Chaire Hydro-Québec / RTE - Structures et mécanique des lignes de transport d'énergie électrique

Titulaire : Frédéric Legeron

Coordonnées

Contexte

Stabilité et croissance économique dépendent de réseaux de transport d'énergie électrique fiables. Dans le monde, ces réseaux affrontent deux défis majeurs qui touchent la mécanique et les structures de lignes électriques aériennes : d'une part, la fiabilité du réseau et le maintien du service, et d'autre part, la pérennité du réseau et l'augmentation de sa capacité de transit.

D'un côté, la dépendance croissante de l’économie au réseau de transport d'électricité demande des réseaux de plus en plus fiables, de façon à pouvoir maintenir le service de transport d'énergie dans la plupart des circonstances prévisibles. Certaines nouvelles lignes sont ainsi dimensionnées pour des événements climatiques de périodes de retour de 150 à 500 ans. Les lignes existantes doivent être maintenues pour les événements de niveau de probabilité qui régissaient leurs conceptions respectives.

D'un autre côté, l'âge du réseau augmente rapidement, car les lignes plus vieilles ne sont plus remplacées par des lignes de voltage plus élevé, et ce, afin de suivre l'évolution technologique du 20^e siècle. Les réseaux sont appelés à transporter de plus en plus d'énergie électrique sans pour autant pouvoir miser sur la construction de nouvelles lignes. Ils doivent donc utiliser de façon encore plus optimale le réseau existant et vieillissant.  Les premières lignes du réseau nord-américain et européen arrivent à leurs limites de vie (75 à 100 ans), et il convient de choisir entre leur maintien en service par réhabilitation ou leur remplacement. Les investissements en jeu sont considérables. Ces problèmes se retrouvent d'ailleurs dans tous les réseaux matures en Amérique du Nord et en Europe.

De plus, l'intention annoncée de la société Hydro-Québec et du gouvernement du Québec de poursuivre le développement de nouveaux sites de production dans le Grand Nord imposera un développement additionnel du réseau de transport d'énergie électrique sur de très grandes distances jusqu'aux zones de consommation. Par ailleurs, le transport de l'électricité à l'échelle locale se heurte de plus en plus aux sensibilités des résidants des zones urbaines et rurales.  

Ces pressions exigent d'innover dans la conception structurale des réseaux électriques.

Les investissements en cours sont considérables. Hydro-Québec TransÉnergie (HQT) investit dans son réseau environ 1 300 M$ par an pour un réseau de plus de 30 000 km, pour un revenu d’environ 4 000 M$. Le Réseau de Transport d'Électricité (RTE) de France a un réseau de 100 000 km de longueur, un chiffre d'affaires de 4 100 M€ et des investissements de 775 M€ en 2007.

Objectifs

La chaire poursuit les objectifs stratégiques suivants :

• en abordant la ligne aérienne de transport électrique dans sa globalité et en la considérant comme un système complet, mettre à l'épreuve de nouveaux concepts structuraux, qu'ils fassent appel aux nouveaux matériaux disponibles sur le marché, et qu'ils intègrent aux réseaux de lignes électriques de nouvelles technologies de monitorage;
• former une nouvelle génération d'ingénieurs spécialistes des lignes électriques aériennes;
• transférer à l'industrie les connaissances issues de la chaire pour permettre aux partenaires de la chaire (RTE et Hydro-Québec), et plus largement au Canada et au Québec, de conserver leur leadership mondial en la matière, la complémentarité des partenaires permettant par ailleurs de maximiser les retombées internationales de la recherche prévue;
• consolider une masse critique de recherche, au Département de génie civil de l'UdeS, dans le domaine des structures de lignes de transport d'énergie électrique et consolider le regroupement des forces vives de la recherche universitaire au Québec dans ce domaine.

Titulaire

Frédéric Legeron est professeur titulaire au Département de génie civil de la Faculté de génie. Comme titulaire de la chaire, il succède à Louis Cloutier, qui était titulaire du premier mandat (2004-2009) dans le cadre du programme Professeurs-chercheurs industriels du CRSNG, et selon le plan de relève qui structurait l'établissement de la chaire.

Financement

La chaire bénéficie d'un financement total de plus de 2 M$ en espèces. Cette somme provient d’Hydro-Québec (1 M$), du Réseau de Transport d'Électricité (RTE) (900 000 $) de France et du Département de génie civil. La contribution d'Hydro-Québec fait partie d’un don majeur d'Hydro-Québec à La Fondation de l'Université de Sherbrooke dans le cadre de la Campagne Ensemble. De plus, la contribution d'Hydro-Québec est appariée par une subvention équivalente du CRSNG.

Date de démarrage de la chaire : 1^er juin 2009

Adresse

Département de génie civil
Faculté de génie
Université de Sherbrooke
Sherbrooke (Québec)  J1K 2R1

Ces renseignements sont colligés par le SARIC.

Questions ou commentaires : conseillère - chaires de recherche, Brigitte Leduc