Créée en 2009, HYNES est une équipe commune de recherche entre l’INRAE (Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement) et la R&D d’EDF. Son objectif ? Comprendre et maitriser les impacts des aménagements de production d’électricité sur les écosystèmes aquatiques. Véronique Gouraud, chercheuse senior à la R&D d’EDF et directrice de HYNES, et Hilaire Drouineau, ingénieur de recherche à l’INRAE et co-directeur de HYNES, mettent leur expertise et leur passion pour l’environnement au service de cette équipe dont le défi est de concilier énergie et préservation de la biodiversité.
Depuis 15 ans, la R&D d’EDF et l’INRAE unissent leurs forces au sein de l'équipe commune HYNES pour comprendre et maîtriser les interactions de la production d’électricité avec les écosystèmes aquatiques. Ce partenariat rassemble une équipe pluridisciplinaire de 50 chercheurs. « La clé d’entrée dans cette équipe est l’écologie », précise Christine Argillier, chercheuse à l’INRAE. « Même si nous sollicitons parfois d’autres disciplines scientifiques comme l’hydraulique, l’hydrologie, la thermie, la sédimentologie, les statistiques ou l’acoustique... »
La R&D d'EDF partenaire de l'INRAE
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Pour vous permettre d'accéder à l'information, nous vous proposons de consulter la vidéo HYNES, pour préserver la biodiversité autour des sites de production d'électricité dans un nouvel onglet.
Une collaboration historique pour une recherche finalisée
Les premières collaborations remontent aux années 60. EDF exprime alors un premier besoin concernant l’impact de son activité de production électrique. « L’objectif initial était d’évaluer l’impact des rejets d’eau chaude dans l’environnement aquatique effectués par les centrales thermiques », explique Véronique Gouraud, chercheuse senior à la R&D d’EDF.
Depuis, le partenariat se consolide autour d’un objectif commun : mesurer, comprendre, identifier des leviers d’action pour développer des solutions opérationnelles pour maitriser les effets des activités d’EDF, notamment ceux de la production hydraulique et nucléaire, sur les écosystèmes aquatiques.
Les compétences apportées en écologie par les deux équipes se complètent. L’INRAE étudie le fonctionnement et la modification globale des écosystèmes sous contrainte des différents types de pressions humaines. EDF apporte de son côté une connaissance fine des interactions des aménagements de production d’électricité avec les milieux naturels. Le co-développement et le partage des connaissances, des outils et des modèles au sein d’HYNES sont précieux pour EDF dont les activités de production dépendent en grande partie de la ressource en eau avec des conditions de milieu très diversifiées d’un aménagement à un autre. Pour mener à bien ces travaux, EDF met à disposition des données, des accès aux sites tandis que l’INRAE facilite l’accès à des bases nationales, ce qui permet d’aller plus loin dans les questions abordées.
Sur le fond, notre difficulté repose sur l’intégration de différentes échelles spatiales et temporelles : expliquer les impacts locaux en prenant en compte les processus à plus large échelle, comprendre la variabilité des écosystèmes, les multiples pressions qui s’exercent. Pour EDF, la difficulté face à ces milieux multi impactés, c’est de savoir ce sur quoi nous pouvons agir, identifier les bons leviers d’actions.
Nous apportons notre connaissance globale des facteurs de forçage naturels et anthropiques qui influencent la dynamique des communautés biologiques, leur structure, leur fonctionnement. Le cas de la production d’électricité est un cas particulier parmi les facteurs anthropiques que nous étudions (dérèglement climatique, production agricole…).
Une collaboration riche en enseignements
Les fruits de ce partenariat sont nombreux.
Sur le terrain de la continuité écologique, par exemple
Les travaux de l'équipe ont permis la construction et l'amélioration de l'efficacité de dispositifs de franchissement des ouvrages (passes à poissons, exutoires de dévalaison…). Par ailleurs, la gestion des flux d’eau a amélioré les conditions pour les espèces migratrices comme le saumon et l’anguille. C’est le cas, par exemple, sur le barrage de Poutès, où les recherches ont abouti à des modèles simulant le comportement migratoire des poissons à l’approche du dispositif de dévalaison conçu sur le site. Ces résultats permettent d’augmenter l’attractivité des dispositifs en testant plusieurs configurations en amont des barrages. Toujours sur le terrain de la continuité écologique, les travaux menés sur la détection des poissons dans les dispositifs de franchissement, via l’analyse de données de caméras acoustiques, seront poursuivis dans le cadre du projet européen D-Hydroflex. L’objectif de ce projet est de développer des technologies innovantes de mesure in situ associées à des solutions numériques en appui aux centrales hydroélectriques, pour une production électrique plus efficace, plus durable et plus compétitive sur les marchés de l'électricité.
Chaque année, jusqu'à six jeunes chercheurs (doctorants et post-doctorants) rejoignent l’équipe, encadrés par des experts d’EDF et de l’INRAE. Cette dynamique favorise le partage des savoirs et le développement de nouvelles compétences.
Autre exemple : la gestion des débits
Les travaux sur les « éclusées » – variations rapides des débits dues à la production hydroélectrique – ont permis d’évaluer leurs impacts sur les habitats des poissons et macroinvertébrés, mais aussi d’étudier leur influence relative par rapport aux autres facteurs environnementaux (crue, structuration naturelle des communautés de l’amont vers l’aval) et de proposer des solutions pour atténuer ces effets. Les résultats des travaux menés dans l’équipe, sur la basse vallée de l’Ain, ont servi, par ailleurs, pour répondre avec l’INRAE à un appel à projet européen Horizon. Le projet ReHydro a été retenu avec pour objectif de concilier augmentation de la production d’électricité, réduction des impacts écologiques, et compatibilité avec les autres usages de l’eau ; tout ceci en intégrant les conséquences du dérèglement climatique et l’adéquation entre production d'électricité et préservation de la biodiversité. L’ensemble de ces thématiques seront étudiées sur ce site, retenu dans le projet comme site de démonstration.
Une autre problématique s’avère de plus en plus prégnante dans les travaux de recherche, celle du dérèglement climatique. « La dernière convention renouvelée en 2024 nous a permis d’ajouter, dans le périmètre scientifique, le renforcement des efforts sur les effets du dérèglement climatique et la restauration des milieux », annonce Véronique Gouraud.
Le partenariat est également fructueux pour les publications qu’il génère. Ses avancées sont régulièrement valorisées par des publications dans des revues scientifiques prestigieuses à travers le monde.
« Ce partenariat impose des contraintes opérationnelles, mais il est aussi une source de satisfaction », conclut Hilaire Drouineau. « Il est exaltant de voir nos recherches avoir un impact direct sur les pratiques industrielles et la préservation de la biodiversité. Par ailleurs, l’aspect opérationnel immédiat fait émerger des questions de recherche qu’on n’aurait pas forcément anticipées ».
Christine Argillier, chercheuse à l’INRAE, confirme : « Ce cadre de recherche finalisée est exigeant, mais il offre des résultats concrets et immédiats pour la gestion écologique. Il donne du sens au travail des chercheurs, qui en demandent de plus en plus, notamment dans les nouvelles générations. »
Contacts
Véronique Gouraud : veronique.gouraud@edf.fr
Hilaire Drouineau : hilaire.drouineau@inrae.fr