Le transport de l’énergie électrique
Être connecté à Internet, avoir l’électricité ou encore discuter par téléphone cellulaire exigent des infrastructures de transport d’énergie et de télécommunication. Trois types d’infrastructure sont nécessaires au transport d’énergie électrique : les pylônes de transport haute-tension, les postes de transformation ou sous-stations, afin de réduire le voltage des lignes hautes tensions, et le réseau de distribution, vers les maisons et les usines.
Les pylônes
Les pylônes sont des supports verticaux portant les conducteurs en aluminium d’une ligne à haute tension. Il existe trois types de pylônes (le pylône en treillis, le pylône monopode et le pylône haubané) qui regroupent chacun des sous-catégories pour un grand total de sept types de pylônes différents [1].
À noter que les conducteurs à haute tension d’Hydro-Québec sont habituellement en aluminium avec un centre en acier pour assurer la résistance mécanique du câble. Ces conducteurs ont pour rôle de transmettre l’énergie électrique. [2]
Les sous-stations
Un poste électrique ou une sous-station électrique [3] sert à abaisser le niveau de tension électrique provenant des lignes de transport avant sa distribution vers les lieux de consommation de l’énergie électrique. Leurs infrastructures sont faites majoritairement avec des composants en acier, mais il est possible d’utiliser l’aluminium à bon escient afin de permettre une longue vie aux différents composants des sous-stations et afin de réduire la masse de ceux-ci.
Le réseau de distribution
Le réseau de distribution peut être sous-terrain ou aérien. Dans ce dernier cas, le poteau de bois constitue le réseau de base dans la plupart des régions desservies. Il s’étend sur plus de 97 000 km et 99 % des 2 500 000 poteaux du réseau sont en bois. [4] Dans certaines régions, les pic bois causent des dommages importants aux poteaux en bois. Entre autres, le grand pic (Dryocopus pileatus) qui se retrouve dans le nord de l’Amérique peut mettre hors combat un poteau en bois en 5 ans [5]. Encore ici, l’aluminium est un matériau de choix pour remplacer avantageusement les poteaux en bois et la version en acier galvanisé, dont l’empreinte environnementale est plus importante que pour la version en aluminium.
Les pylônes temporaires ou d’urgence
Lors de catastrophes naturelles, comme la crise du verglas en 1998, ou non-naturelles, des lignes de transport d’énergie sont parfois détruites. Les pylônes temporaires deviennent alors très utiles. Ces tours modulaires en aluminium peuvent être utilisées dans diverses applications, notamment :
- le rétablissement du courant après une catastrophe;
- les travaux de maintenance sur les tours existantes;
- la construction de prolongements de lignes temporaires;
- la liaison temporaire pour les endroits plus reculés, etc.
Les pylônes modulaires sont constitués de plusieurs sections préfabriquées d’environ 2,9 mètres chacune. En plus de leur légèreté, les pylônes modulaires sont résistants aux intempéries. Ils résistent à des vents allant à plus de 240 km/h.
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Les avantages de l’aluminium dans les pylônes
L’aluminium est avantageux, car il rend les sections plus légères. Cela permet donc de transporter les modules dans des lieux reculés sans avoir à utiliser de la machinerie lourde. Il est possible de transporter les modules à deux personnes sur de courtes distances ou à quatre pour les plus longs parcours. La simplicité d’assemblage de ce système permet d’épargner du temps précieux afin de rétablir le courant à la suite d’une catastrophe.
Les alliages de la série 6XXX sont utilisés, car ils sont faciles à extruder. Ils offrent de bonnes résistances mécaniques et sont soudables. En plus, ces alliages sont résistants à la corrosion, ce qui permet d’utiliser ces pylônes dans toutes les conditions météorologiques.
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Tours de télécommunication
Les tours de télécommunication font partie du paysage depuis plusieurs années. Il est possible d’installer plusieurs types d’instruments sur les tours de télécommunication. Elles peuvent être permanentes ou temporaires.
Les tours modulaires haubanées en aluminium sont idéales pour les centres de mesures météorologiques puisqu’elles peuvent atteindre une hauteur allant jusqu’à 125 mètres.
Ces tours sont constituées de plusieurs sections en aluminium extrudé qui s’assemblent et se démontent facilement. Il n’est pas nécessaire d’utiliser de la machinerie lourde pour le montage de ces mâts, ce qui est idéal dans les régions éloignées.
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L’utilisation d’alliage de la série 6xxx est idéale pour la fabrication de tours de télécommunication. L’alliage 6061-T6 est souvent utilisé pour sa haute malléabilité, pour sa soudabilité, sa bonne résistance mécanique et sa bonne résistance à la corrosion. Avec tous ces avantages propres à l’alliage d’aluminium de la série 6xxx, les mâts ne nécessitent aucun entretien et peuvent atteindre une durée de vie allant jusqu’à 50 ans.
En décembre 2021, une tour de télécommunication en aluminium a été installée à Saint-Honoré, au Saguenay–Lac-Saint-Jean, permettant un meilleur accès à Internet à des centaines de résidants. Le choix de l’aluminium pour la structure a été fait pour sa légèreté, pour sa rapidité d’installation et pour sa résistance à la corrosion. [10]
Références :
[1] http://www.hydroquebec.com/comprendre/transport/types-pylones.html
[2] Hydro Québec. (2017). Types de câbles. En ligne. Repéré à http://www.hydroquebec.com/comprendre/transport/lignes-pylones.html
[3] http://www.hydroquebec.com/comprendre/transport/construction-poste.html
[4] http://www.hydroquebec.com/comprendre/distribution/voie-aerienne.html
[5] https://www.actualites.uqam.ca/2019/le-grand-pic-excavateur-en-chef-des-poteaux-hydroelectriques
[10] https://ici.radio-canada.ca/nouvelle/1775835/internet-haute-vitesse-cellulaire-telecommunications