Un barrage hydraulique fonctionne selon le principe suivant :
Retenue de l'eau
Le barrage est construit en travers d'un cours d'eau pour retenir son écoulement naturel. Cela permet d'accumuler de grandes quantités d'eau et de former un lac de retenue en amont du barrage.
Acheminement de l'eau
Lorsqu'il y a besoin de produire de l'électricité, les vannes du barrage sont ouvertes pour libérer une partie de l'eau stockée. Celle-ci s'engouffre alors dans de longs tuyaux métalliques appelés conduites forcées, qui acheminent l'eau vers la centrale hydraulique située en contrebas.
Production d'électricité
À la sortie de la conduite forcée, dans la centrale :
- La force de l'eau fait tourner une turbine.
- La turbine est reliée à un alternateur qu'elle fait tourner à son tour.
- L'alternateur produit alors un courant électrique alternatif.
La puissance de la centrale dépend de deux facteurs principaux :
- La hauteur de la chute d'eau
- Le débit de l'eau
Plus ces paramètres sont importants, plus la puissance générée sera élevée.
Adaptation de la tension
Un transformateur élève ensuite la tension du courant électrique produit par l'alternateur. Cela permet de faciliter son transport dans les lignes à haute tension du réseau électrique.
Retour de l'eau à la rivière
Après avoir traversé la turbine et perdu de sa puissance, l'eau rejoint le cours d'eau naturel par un canal spécial appelé canal de fuite.