L'énergie hydraulique à Saint-Etienne-Cantalès

Le barrage et l'usine de production hydroélectrique de Saint-Etienne-Cantalès ainsi que son bassin de compensation de Népes représentent l'aménagement en tête de vallée de la rivière Cère.

Cette rivière, qui est un affluent rive gauche de la Dordogne, prend sa source dans le massif du Lioran, au coeur des Monts du Cantal.
D'abord simple ruisseau, elle se précipite en cascades jusqu'à Vic-sur-Cère pour couler ensuite paisiblement dans la plaine d'Aurillac, avant de s'engager dans les gorges que l'on rencontre à l'aval de Laroquebrou sur une longueur de 20 km jusqu'à Laval de Cère (Lot), pour se jeter dans la Dordogne à l'aval de Bretenoux.
Pour mémoire, ces gorges sont les frontières naturelles de 3 départements (Cantal - Lot - Corrèze).

Le débit moyen de la Cère à hauteur du barrage de Saint-Etienne-Cantalès est de 20 m³/s, mais ce débit peut varier de quelques centaines de litres en étiage à quelques 100 m³/s en crue (la plus forte crue connue est de 560 m³/s en 1849 à la station de Laroquebrou).

A l'époque de sa construction l'aménagement de Saint-Etienne-Cantalès innovait au point de vue technique par la conception d'un bloc barrage/usine avec les deux évacuateurs de crue en forme de tremplin de saut de ski installés sur le toit.

L'usine génératrice située au pied du barrage a été conçue pour être équipée de 2 groupes turbo-alternateurs de 30 000 kilovoltampère (kVa) chacun et d'un de 45 000 kVa.
La mise en service du premier groupe générateur a été réalisée en mai 1945 ; le deuxième est entrée en fonctionnement en février 1946. Le 3^e n'a lui été installé que bien plus tard en 1981. Ce qui porte la puissance totale de l'usine à 105 000 kVA.

Entrons dans la technique...

Ces groupes turbo-alternateurs à axe vertical sont équipés d'une turbine de type "Francis" d'une puissance de 40 000 ch sous une hauteur de chute de 62 m et pour un débit unitaire de 55 m³/s. Chaque turbine est alimentée par une conduite forcée de 4,15 m de diamètre et 37 m de longueur traversant la base du barrage.

Chaque alternateur entraîné par la turbine est associé à un transformateur de puissance permettant ainsi d'évacuer l'énergie produite sur le réseau de transport 90 kV au travers du poste d'interconnexion de Gatellier.

La salle des machines est desservie par 2 ponts-roulants d'une force de 75 tonnes chacun et accouplables entre eux, ce qui permet de manutentionner le rotor de l'alternateur (la pièce la plus lourde de l'ouvrage, soit 140 tonnes !)

La production annuelle de cette usine est de 80 millions de kWh.

Un poste de transformation 90 kV/220 kV, d'interconnexion et de répartition dit "Poste Gatellier" est situé entre le barrage et le village de Saint-Etienne-Cantalès. Une source d'emploi forte pour la cité ouvrière "cité de Pradel" qui est occupée partiellement par des techniciens EDF du Groupement d'Exploitation Hydraulique et du RTE.

Le barrage de Nèpes (situé à 2 km en aval du barrage de Saint-Etienne-Cantalès) d'une hauteur de 18 m fait office de bassin de compensation.

Il permet de stocker pendant quelques heures les eaux turbinées à Saint-Etienne-Cantalès sous un débit pouvant varier entre 50 et 150 m³/s et de les restituer à l'aval à raison de 27 m³/s.

Depuis 1968, ce barrage sert aussi de prise d'eau alimentant l'usine de Laval de Cère 2, sous une chute de 270 m.