Une nouvelle étude montre que plusieurs désaccords entre l'Éthiopie, Soudan et Egypte autour de la plus grande centrale hydroélectrique d'Afrique, le nouveau Grand Ethiopian Renaissance Dam (GERD), pourrait être atténué par une expansion massive de l'énergie solaire et éolienne dans la région. L'adaptation du fonctionnement du GERD pour soutenir l'intégration au réseau de l'énergie solaire et éolienne apporterait des avantages tangibles en matière d'énergie et d'eau à tous les pays concernés, créer des situations régionales gagnant-gagnant. "Nos résultats appellent à ce que la planification intégrée hydro-solaire-éolien soit reprise dans les négociations GERD, " dit Sébastien Sterl, expert en planification énergétique à la Vrije Universiteit Brussel (VUB) et à la KU Leuven en Belgique et auteur principal de l'étude, Publié dans Énergie naturelle .

Pour plusieurs années, tensions politiques entre l'Egypte, Le Soudan et l'Éthiopie s'intensifient dans un conflit entourant la plus grande centrale hydroélectrique d'Afrique :le barrage presque complet Grand Ethiopian Renaissance (GERD) sur le Nil Bleu. Ethiopie, qui a commencé à remplir le réservoir massif de GERD en 2020, affirme avoir besoin de l'électricité du GERD pour sortir des millions de ses citoyens de la pauvreté.

Mais l'Egypte est profondément préoccupée par les conséquences du méga-barrage sur le Nil, étant donné que son agriculture dépend entièrement de l'eau du Nil, l'Égypte a soulevé cette question au Conseil de sécurité de l'ONU plus tôt en 2020. Le Soudan, pendant ce temps, semble coincé entre les deux côtés. Les pourparlers de médiation en cours menés par l'Union africaine pour s'entendre sur l'exploitation à long terme du barrage ont jusqu'à présent donné peu de fruits. Certaines langues ont même évoqué la menace imminente d'une « guerre de l'eau » entre Le Caire et Addis-Abeba.

Profils saisonniers

Sébastien Sterl, expert en planification énergétique à la VUB et à la KU Leuven et auteur principal de l'étude, explique : « Le Nil Bleu est un fleuve très saisonnier. Le réservoir du GERD est si grand qu'il peut stocker tout le débit de pointe du fleuve et fournir de l'hydroélectricité à un taux stable tout au long de l'année, suppression de la saisonnalité des flux. Cela a beaucoup de sens du point de vue éthiopien, mais il révise le moment naturel de l'arrivée de l'eau au Soudan et en Égypte. Derrière de nombreux désaccords autour du RGO se pose la question de savoir qui, si quelqu'un, devrait être autorisé à exercer un tel contrôle sur le Nil. »

Un groupe de chercheurs basés en Belgique et en Allemagne, dirigé par Sterl, ont maintenant identifié une méthode surprenante qui pourrait résoudre de multiples désaccords autour du barrage à la fois et profiter aux trois pays. L'idée se résume à déployer massivement des technologies modernes, l'énergie solaire et éolienne propre pour servir de complément à l'hydroélectricité du GERD. Plus concrètement :les chercheurs proposent que l'Éthiopie et ses voisins déploient des parcs solaires et éoliens à grande échelle, œuvrer pour un réseau électrique intégré au niveau régional, et ensuite convenir que l'Éthiopie exploite le GERD en synergie avec l'énergie solaire et éolienne. Cela signifierait turbiner moins d'eau les jours ensoleillés et venteux, et plus d'eau par temps nuageux, périodes sans vent et la nuit, pour « raffermir » l'énergie solaire et éolienne toujours fluctuante.

Les chercheurs ont réalisé que le soleil et le vent dans de nombreuses régions d'Éthiopie, Le Soudan et ses voisins d'Afrique de l'Est ont des profils saisonniers opposés au débit du Nil Bleu. Dans ces lieux, le soleil brille le plus et les vents soufflent le plus fort pendant la saison sèche. Cette « synergie saisonnière » entre l'eau, le soleil et le vent sont au cœur des découvertes des chercheurs.

L'étude a révélé que, si le GERD était exploité pour sauvegarder l'énergie solaire et éolienne tout au long de l'année - à la fois horaire et saisonnière - cela signifierait automatiquement produire moins d'hydroélectricité pendant la saison sèche, et plus pendant la saison des pluies, sans affecter négativement la puissance de sortie moyenne annuelle de GERD. L'eau qui s'écoule du barrage aurait alors une saisonnalité ressemblant quelque peu au débit naturel de la rivière, avec un pic net en saison humide.

Selon Sterl, si le RGO était opéré de cette manière, "Essentiellement, L'Éthiopie aurait tous les avantages attendus d'un grand barrage, mais pour le Soudan et l'Égypte, il semblerait que les Éthiopiens n'aient construit qu'un modeste réservoir relativement petit. Il existe déjà de nombreux réservoirs de ce type sur le Nil, donc aucun pays en aval de l'Éthiopie ne pourrait vraiment s'y opposer."

Coopération régionale

En conciliant les parties autour d'objectifs communs en matière d'énergie et d'eau, les chercheurs ont identifié au moins cinq avantages concrets d'une telle planification intégrée hydro-solaire-éolien. D'abord, L'Éthiopie pourrait devenir le plus grand exportateur d'électricité d'Afrique tout en réduisant sa dépendance à l'hydroélectricité et ses coûts de production d'électricité à long terme. Seconde, la consommation de combustibles fossiles polluants au Soudan et dans d'autres pays d'Afrique de l'Est pourrait être remplacée par l'énergie solaire et éolienne, soutenu par GERD.

Troisième, grâce au schéma de fonctionnement proposé du GERD, L'Égypte pourrait recevoir plus d'eau pendant les années sèches qu'auparavant et n'aurait pas besoin de modifier le fonctionnement de son propre barrage du Haut Assouan. Quatrième, L'Éthiopie utiliserait plus efficacement les plus d'une douzaine de turbines de son méga-barrage en produisant fréquemment à la pointe de la puissance chaque fois que l'énergie solaire et éolienne serait indisponible. Et cinquièmement, L'écologie du Nil à travers le Soudan serait moins affectée par le nouveau barrage, car la saisonnalité des débits est une composante importante de la durabilité écologique des rivières.

Selon les auteurs, toute la région de l'Afrique de l'Est y contribue. "L'Éthiopie pourrait théoriquement partir seule, utiliser GERD pour sauvegarder sa propre énergie solaire et éolienne, " dit Sterl. " Mais cela fonctionnerait beaucoup mieux si, dire, Le Soudan devait se joindre à nous - il a de meilleures ressources solaires et éoliennes que l'Éthiopie, permettant de meilleures synergies hydro-solaire-éolien et réduisant les coûts globaux de la production d'énergie renouvelable. L'Égypte possède également d'excellentes ressources solaires et éoliennes, comme Djibouti, Soudan du Sud et autres pays d'Afrique de l'Est. Coopération régionale dans un cadre commun, Le pool énergétique de l'Afrique de l'Est pourrait être la clé."

Les résultats de l'étude suggèrent que la planification intégrée hydro-solaire-éolien pourrait être une option très intéressante à discuter dans les négociations en cours sur le GERD entre l'Éthiopie, Soudan et Egypte. "Vous pourriez appeler cela une situation gagnant-gagnant, " dit le prof. Wim Thiery, chercheur en climatologie à la VUB et co-auteur de l'étude. « Toute la région en profiterait.

Les chercheurs ont obtenu leurs résultats en utilisant un modèle informatique très détaillé (REVUB) conçu pour simuler le fonctionnement des barrages hydroélectriques aux côtés d'autres énergies renouvelables, comme l'énergie solaire et éolienne. Le modèle a été créé à l'origine par les mêmes chercheurs de la VUB en 2019 pour étudier des scénarios d'électricité renouvelable pour l'Afrique de l'Ouest. Plus tard, alors que les négociations GERD sont devenues de plus en plus présentes dans les médias, les chercheurs ont réalisé qu'ils pouvaient appliquer directement le même outil pour étudier l'énergie solaire et éolienne comme solutions potentielles au conflit du RGO.