Analyse de la variabilité hydro-climatique et production de l’énergie hydraulique : Cas du barrage hydroélectrique de Buyo (Côte d’Ivoire).

Abstract

En Côte d’Ivoire, la production de l’énergie hydroélectrique joue très grand rôle dans le mixte énergétique. Cette production dépend principalement des grands cours d’eaux qui sont sujets aux aléas climatiques. Les barrages hydroélectriques de Buyo et de Soubré produisent plus de la moitié de la production nationale en hydroélectricité. Cette thèse s’inscrit dans le cadre de la lutte contre les changements climatiques. La méthodologie adoptée a consisté d’abord à faire une caractérisation hydro-climatique du bassin versant à l’aide des indices hydro-climatiques. Ensuite, la caractérisation hydro-climatique future aux horizons 2030 et 2050 par un choix de modèles MCRs dont les sorties ont été corrigées et utilisées pour l’estimation des impacts sur le climat et sur les écoulements. Enfin, l’évaluation des impacts des changements climatiques sur la production de l’énergie du barrage hydroélectrique de Buyo où la démarche s’est basée sur l’analyse de la lame d’eau utile à la production de l’énergie. Les résultats de la variabilité hydro-climatique ont permis, d'une part, de relever des conditions prolongées de déficits hydro-pluviométriques depuis les années 1970 sur l’ensemble du bassin. D'autres parts, elle a relevé un retour pluviométrique vers la normale de la décennie 2011-2020. La caractérisation hydro-climatique future a permis de choisir et valider des modèles ICHEC, IPSL et NCC depuis la base de données CORDEX-Afrique afin de décrire le climat futur du bassin. Ainsi, le scénario RCP 4.5, prévoit des fluctuations de la pluviométrie de -20,8% à +58,1% à l’horizon 2030 et de -18,8% à +61,7% à l’horizon 2050. Le RCP 8.5 prévoit des fluctuations des précipitations de -19,4% à +43,8% à l’horizon 2030 et de -7,5% à +73,3% à l’horizon 2050. Tous les modèles prévoient une hausse de la température selon les deux scénarios de +1.6 à +4,4℃ pour le RCP 4.5 et de +2,1 à +5℃ pour le RCP 8.5. Les résultats sur les écoulements simulés permettent de noter au niveau saisonnier, la conservation du régime hydrologique avec une modification du volume écoulé ainsi qu’une baisse du volume des écoulements à l’horizon 2050 (RCP4.5). Les écoulements annuels subiraient des hausses par rapport à la période 1981-2010. Au cours des années futures, il est prévu des augmentations des écoulements à l’horizon 2030 de 55% (RCP 4.5) et de 53% (RCP 8.5). Pour l’horizon 2050, le RCP 4.5 prévoit une augmentation de 2% et le RCP 8.5, une augmentation de 43%. Les écoulements baissent à l’horizon 2050, par rapport à 2030 (33, RCP 4.5 et 7 RCP 8.5). Enfin, les résultats du troisième objectif spécifique montrent une distinction des années 2007, 2008, 2010, 2011, 2012, 2013, 2015, 2019, 2020, 2021 et 2022 par une variabilité plus marquée que d'autres qui coïncident avec des années de sècheresses climatiques. Au cours de ces années, le niveau de crise. Les résultats ont également montré que les projections futures du climat indiquent de fortes variations de la pluviométrie et des températures qui entraîneraient des sécheresses sévères à extrêmes au cours des années 2023, 2029, 2041 (RCP 4.5) et de 2021, 2028, 2040, 2041, 2058 et 2059 (RCP 8.5). Ainsi, au cours des années où la sécheresse serait mise dans les classes de modérée à extrême, la lame d'eau pourrait être inférieure à la normale, ce qui pourrait entraîner une réduction de la production hydroélectrique.