Valeurs de l’eau et de l’électricité des barrages-réservoirs : Une version cyclique de la règle de Hotelling

Résumé Fr En

L’article analyse la gestion optimale des barrages hydroélectriques quand les apports naturels en eau suivent des cycles prévisibles. La règle de Hotelling qui détermine la trajectoire de la valeur de l’eau en stock doit s’appliquer de façon cyclique compte tenu des ruptures saisonnières des apports en eau et des besoins à satisfaire. Quand un stock est constitué, si les contraintes de capacité du réservoir ne sont pas liantes, il est possible de procéder à des arbitrages intertemporels comme dans la gestion d’une ressource non renouvelable. Alors la valeur de l’eau croît au taux de l’intérêt. En revanche, si le réservoir est vide ou, au contraire, s’il est plein, les arbitrages sont bloqués et la règle de Hotelling ne s’applique plus. Quand la capacité de turbinage est saturée, la valeur de l’électricité produite est supérieure à celle de l’eau qui sert à la produire malgré un coût de transformation nul.Classification JEL : Q25, Q42, C61, L94.

The article analyzes the optimal management of hydroelectric dams when natural water inflows follow predictable cycles. The Hotelling rule which determines the trajectory of the value of water in stock must apply cyclically, taking into account the seasonal breaks in water supplies and the needs to be satisfied. When a stock is built, if the capacity constraints of the reservoir are not binding, it is possible to make intertemporal arbitrations as in the management of a non-renewable resource. Then the value of water increases at the rate of interest. On the other hand, if the reservoir is empty or, on the contrary, if it is full, trade-offs are blocked and the Hotelling rule no longer applies. When the turbine capacity is saturated the value of the electricity produced is higher than that of the water which is used to produce it, despite a nil transformation cost.