Ressources hydroélectriques au Québec : conditions actuelles et futures

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1 Ressources hydroélectriques au Québec : conditions actuelles et futures Colloque «Les ressources en eau et en énergie souterraines face au changement climatique» Raouf Naggar Chef, Développement stratégique Hydro-Québec Institut de recherche (IREQ) Entretiens Jacques-Cartier Chambéry, Décembre 2015

2 Plan de la présentation > Contexte > Le consortium Ouranos > Hydro-Québec et les changements climatiques Évolution du climat et du régime hydrologique Impacts anticipés et adaptation envisagée > Conclusions

3 Hydrographie et usages de l eau au Québec Autochtones Habitats fauniques Production hydroélectrique Foresterie 10 % du territoire rivières lacs Écosystèmes Agriculture Navigation (récréative, commerciale) sage domestique

4 Production Hydro-Québec en bref > Société d état alimentant en électricité 99% hydroélectrique 4,2M de clients 62 centrales ( MW) domestiques 27 réservoirs (capacité 175 TWh) 668 Barrages > employés MW d énergie éolienne > Actifs 2014 : 74,89 milliards $ CDN (56 milliards d Euros) > Transport : km de lignes, 530 postes et 16 interconnexions > Distribution : poteaux et Outaouais : 5 % plus de km de lignes sous-terraines St-Laurent : 7 % La Grande : 41 % (Churchill Falls : 19 %) St-Maurice : 5 % Manicouagan : 23 %

5 Géographie, démographie et Géographie et démographie France Québec Superficie (km 2 ) ( x 3) Population 62 millions ( x 8) 7,5 millions L industrie du vin France Superficie (Ha) ( x 3 300) Québec 272 Production (Hectolitres) 48 millions ( x 7 000) 6 750

6 Événements météorologiques extrêmes Saguenay (1996 : 800 M $) 26 millions de m 3 d eau 9 millions de tonnes de débris Le grand verglas (1998 : 1,6 Milliards $) 1,5 million de clients sans électricité

7 Hydro-Québec et sa dépendance au climat Hydro-Québec energy deficit Years

8 LE CONSORTIM ORANOS

9 et Ouranos a vu le jour 2001 Événements météorologiques catastrophiques ont fait du climat un enjeu de sécurité publique Considérations économiques importantes Recherche orientée vers les besoins des usagers

10 Les membres d Ouranos Consortium formé de 14 Membres (depuis 2001) 5 membres affiliés (depuis 2007) 32 employés + 35 collaborateurs contribués chercheurs / professionnels Mission 1. Acquisition et le développement de connaissances sur : les changements climatiques et leurs impacts les vulnérabilités socioéconomiques et environnementales 2. informer les décideurs sur l évolution du climat et à les conseiller pour identifier, évaluer, promouvoir et mettre en œuvre des stratégies d adaptation locales et régionales

11 Ouranos en bref Organisme frontière Modélisation régionale du climat RTA HQ Scénarios et services climatiques Analyses d impacts et adaptation MH Ouranos Environ 450 collaborateurs Plus de 100 projets complétés depuis 2002 Partenaires préoccupés par la gestion des ressources hydriques Production hydroélectrique Sécurité des ouvrages et population OPG QGov CGov

12 Ouranos en bref Organisme frontière Modélisation régionale du climat RTA HQ Scénarios et services climatiques Analyses d impacts et adaptation MH Ouranos Environ 450 collaborateurs Plus de 100 projets complétés depuis 2002 Partenaires préoccupés par la gestion des ressources hydriques Production hydroélectrique Sécurité des ouvrages et population OPG QGov CGov

13 Ouranos en bref Organisme frontière Modélisation régionale du climat RTA HQ Scénarios et services climatiques Analyses d impacts et adaptation MH Ouranos Environ 450 collaborateurs Plus de 100 projets complétés depuis 2002 Partneraires préoccupés par la gestion des ressources hydriques Production hydroélectrique Sécutité des ouvrages et population OPG QGov CGov

14 HYDRO-QÉBEC ET LES CHANGEMENTS CLIMATIQES

15 Le projet CLIMATOLOGIE de l IREQ Objectif > Préparer Hydro-Québec aux conséquences des changements climatiques, en En précisant les enjeux les retombées En développant la connaissance les options technologiques le savoir-faire et les outils

16 Le projet CLIMATOLOGIE de l IREQ Principales activités > Identifier les enjeux de l entreprise > Contribuer au développement de scénarios climatiques > Améliorer les outils utilisés pour les études d impacts > Analyser les impacts sur les enjeux ciblés > Proposer des stratégies d adaptation aux domaines vulnérables

17 Considérations de 2 e niveau 1 er niveau Impacts des changements climatiques sur les activités d Hydro-Québec Précipitations et vent Évolution climatique Températures Apports énergétiques Événements extrêmes Demande énergétique Gestion des ressources hydriques Sécurité de populations Profil intra-annuel de la demande Planification de la production Sécurité des installations Volume annuel de la demande Optimisation de la production Production Sécurité de l alimentation énergétique Planification des nouveaux équipements Transport Considérations environnementales Conception des nouveaux équipements Distribution Considérations financières Considérations environnementales Considérations financières Sécurité des approvisionnements (eau) Conception sécuritaire des équipements Considérations environnementales Considérations financières

18 Impact sur la demande électrique (2050) Gracieuseté Lafrance et al PRÉLIMINAIRE - 18

19 Changement du débit annuel moyen Horizon Projection médiane du changement de débit moyen 2. Consensus entre les projections Source : (cq)², 2012 : Changements Climatiques Q (débit) Québec

20 Changement de l accumulation maximale de neige Horizon Projection médiane du changement d accumulation maximale de neige 2. Consensus entre les projections Source : (cq)², 2012 : Changements Climatiques Q (débit) Québec

21 Changement du jour de début de la crue Horizon Projection médiane du changement de la date du début de la crue 2. Consensus entre les projections Source : (cq)², 2012 : Changements Climatiques Q (débit) Québec

22 Mean Moyenne and standard et écart-type devia de on changement of changes (%) (%) Number Nombre Nombre of de de projections projections ons Projections hydrologiques depuis 2005 La Grande 2 : Evolution of changes horizon 2050 (HSAMI and perturbation method) Is92a CMIP3 (SRES) CMIP5 (RCP) Mean Changement changes moyen Standard Écart-type devia du changement on of change moyen Number Nombre de of projections on Years Années 0

23 Les défis de l adaptation Climat actuel Hydrologie actuelle Règles de gestion actuelles Configuration physique actuelle Évidences que le climat évolue Changements anticipés du régime hydrologique Nécessité de revoir les règles de gestion des ouvrages hydrauliques Considérer revoir également la configuration physique des équipements

24 performance 1 performance 2 performance 3 performance 4 Expérimentation en vue de l adaptation Référence Δ Climat Δ Climat Δ Climat Climat actuel Climat projeté Δ Opération Δ Opération Δ Conception Hydrologie actuelle Hydrologie projetée Règles d exploitation initiales Règles d exploitation initiales Règles d exploitation adaptées Règles d exploitation adaptées Configuration physique initiale Configuration physique initiale Configuration physique initiale Configuration physique adaptée

25 Production hydroélectrique (proportion de la période de contrôle) Bénéfices associés à l adaptation (règles de gestion) Production hydroélectrique annuelle Chute-des-Passes Sans adaptation Avec adaptation Production -1 à -14 % Production +1 à +15 % 2050 cp Source : Minville et al. (2008)

26 Pour plus d informations: VERS L ADAPTATION Synthèse des connaissances sur les changements climatiques Édition S adresse à tous ceux qui s intéressent de près ou de loin aux changements climatiques Plusieurs niveaux de lecture possibles 80 experts de tous les domaines mis à contribution Près de 900 références répertoriées Des dizaines de figures, tableaux et encadrés thématiques PRÉSENTATION RÉSMÉ 2 pages SOMMAIRE 12 pages GLOSSAIRE PARTIE 1. Évolution climatique du Québec Températures, précipitations, neige, nuages, vents, dépression et tempêtes, débits de rivières, glaces marines, autres phénomènes liés au climat. + Annexes PARTIE 2. Vulnérabilités, impacts et adaptation aux changements climatiques Principaux secteurs économiques, santé, bâtiments et infrastructures, biodiversité et services écologiques, gestion de l eau et aménagement du territoire PARTIE 3. Vers la mise en œuvre de l'adaptation Caractérisation de l adaptation, obstacles et limites, adaptation transformationnelle, mise en œuvre, maladaptation et occasions

27 27 La force d une équipe multidisciplinaire

28 Merci à l équipe de recherche! > Jacinthe Clavet-Gaumont, chercheure (Ouranos) en climatologie > Catherine Guay, chercheure en hydrologie > Frédéric Guay, chercheur en géomatique > Fanny Houdré, ingénieure en hydrologie > Dragan Komljenovic, chercheur en réseaux > Louis-Alexandre Leclaire, chercheur en calculs haute performance > James Merleau, chercheur en statistique > Marie Minville, chercheure en hydrologie > Luc Perreault, chercheur en statistique > Gaétan Roberge, chercheur en météorologie > René Roy, chercheur et chargé de projet > Dominique Tapsoba, chercheur en géostatistique > Nathalie Thiémonge, ingénieure en hydrologie 28

29 QESTIONS?