Hydroloop Muhleisen 2026, version 16 Pacha 1 : la V11 avec son lac de pluie et son canal de ceinture, 140 km² de montagne captés, la pluie d'abord et les pompes ensuite, 312 GWh par an à 29,4 €/MWh au lieu de 226 à 35, une Pelton de pluie qui tourne jour et nuit, et l'eau d'un ruisseau rendue à la vallée toute l'année. La Pacha qui va partout où une montagne arrosée domine 5 km de crête. 17/10/26
La version 11 est la base du plan par le nombre : un versant de 300 m, 5 km de crête, dix éoliennes, deux bassins de 200 000 m³, 226 GWh à 35 €/MWh. La version 16 Pacha lui ajoute ce que la montagne donne gratuitement : la pluie. Un lac de 2 millions de m³, dix fois le bassin haut, posé plus haut que lui, reçoit l'eau de 140 km² de versants par un canal de ceinture de 20 km ; il remplit le bassin haut en premier, les pompes ne font que compléter, le vent se vend en direct, l'excédent fait tourner jour et nuit une Pelton de pluie de 4,3 MW, et tout ressort en bas dans un ruisseau qui coule toute l'année. 312 GWh au lieu de 226, 29,4 €/MWh au lieu de 35, pour 22 M€ de plus. Pacha 1 est la petite des trois tailles, et c'est elle qui compte pour le plan : une V11 ne fait tourner que 53 millions de m³ par an dans sa Pelton de pointe, et 20 km de canal en apportent le double. Les deux autres sont la Pacha 2 sur base V14, pour les grands versants, et la Pacha 3 sur base V15 côtière, qui rend l'eau douce à la mer.
Code du schéma (Python, libre, les trois Pacha) : schema_hydroloop_v16.py ; modèle horaire des trois tailles : hydroloop_muhleisen_2026_v16_simulation.py (arguments : taille 1, 2 ou 3, canal en km, pluie en mm, régime tempere, mousson ou hiver, lac en multiples du bassin haut, facteur de la Pelton de pluie, nombre d'unités, impluvium construit en km²)
Les trois tailles : Pacha 1 (base V11) | Pacha 2 (base V14) | Pacha 3 (base V15 côtière)
Code du schéma (Python, libre, les trois Pacha) : schema_hydroloop_v16.py ; modèle horaire des trois tailles : hydroloop_muhleisen_2026_v16_simulation.py (arguments : taille 1, 2 ou 3, canal en km, pluie en mm, régime tempere, mousson ou hiver, lac en multiples du bassin haut, facteur de la Pelton de pluie, nombre d'unités, impluvium construit en km²)
Les trois tailles : Pacha 1 (base V11) | Pacha 2 (base V14) | Pacha 3 (base V15 côtière)
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LE PRINCIPE : LA PLUIE D'ABORD, LES POMPES ENSUITE
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Le nom vient de la Pachamama, la Terre-Mère des Andes, qui donne l'eau et la prend : la V16 est l'Hydroloop qui rend l'eau autant que l'énergie. Son principe tient en une phrase : la pluie d'abord, les pompes ensuite. Un troisième bassin, un lac de pluie cinq à quinze fois plus grand que le bassin haut, posé plus haut que lui, reçoit l'eau d'une montagne entière par l'impluvium Pacha : un canal de ceinture de 20 à 45 km qui suit la courbe de niveau et capte chaque ravine. Le lac remplit le bassin haut par gravité, en premier ; les pompes ne remontent que ce qui manque pour la pointe, avec le vent et le soleil de la centrale ; tout le reste de la production se vend en direct. L'eau de pluie passe par les Pelton, en pointe d'abord, parce que c'est là qu'elle vaut le plus, et l'excédent au-delà de la pointe fait tourner jour et nuit une Pelton de pluie, petite, calée sur ce débit. Tout ressort en bas dans un ruisseau régulé qui coule toute l'année pour la vallée. La boucle fermée des versions précédentes devient une boucle ouverte par le haut : elle ne prélève rien, elle reçoit.
Ce que le modèle a appris, pièce par pièce, en donnant un prix à chacune et en jugeant sur le kWh de toute la centrale (étude du 17/10/26, tableau en section 2) :
* Le canal est le levier. Il coûte 0,5 M€ le kilomètre et chaque kilomètre va chercher 7 km² de versants, 5 millions de m³ par an sous 1 500 mm : il se rembourse en un à deux ans et dure un siècle. C'est lui, et lui seul, qui fait baisser le kWh : 35 €/MWh pour une V11, 32 avec 4 km de canal, 29,7 avec 10, 29,4 avec 20 ; 28 €/MWh pour une V14, 26,1 avec 10 km, 24 avec 30, 23,6 avec 45.
* Le lac vaut dix fois le bassin haut en climat tempéré, quinze en mousson, cinq seulement derrière une V15 dont la grande Pelton fait le travail. Au-delà, c'est la digue qui grossit, pas le gain.
* La Pelton de pluie se dimensionne sur l'excédent d'eau au-delà de ce que la pointe consomme, pas sur l'apport entier : la pointe est servie en premier parce que son kWh vaut plus. Une fois l'excédent en tempéré, une fois et demie à deux fois en mousson. Deux unités quand elle dépasse 5 MW, une seule en dessous, la grande Pelton faisant le secours.
* Aménager les versants pour qu'ils ruissellent plus (talwegs empierrés, prises à chaque ravine) ne paie jamais : dix points de ruissellement coûtent plus que les kWh gagnés. On capte la montagne telle qu'elle est.
* L'impluvium construit en argile et gravier ne paie jamais par le kWh : 12 €/m², et 1 km² ne donne que 1,3 million de m³ par an. Il reste, à 0,2 km², comme garantie des années sèches là où la vallée veut une réserve d'eau, et c'est la seule raison de le construire. Presque éternel, c'est sa qualité.
* Le lac collecte aussi la pluie qui tombe sur lui et en évapore une partie : deux pour cent de l'apport. La décantation, elle, est un vrai service : les Pelton reçoivent une eau claire.
* Le bassin bas ne grandit pas : il se vide et se remplit chaque jour, et la réserve est plus utile en haut, où elle est déjà de l'énergie.
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1. LE LAC DE PLUIE, LE CANAL DE CEINTURE ET L'IMPLUVIUM : CE QUI DURE
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L'impluvium Pacha, c'est la montagne reliée au lac. Un canal de ceinture en argile de 20 à 45 km suit la courbe de niveau au-dessus du lac et coupe chaque talweg avec une prise et un dessableur ; chaque kilomètre va chercher 7 km² de versants. Le lac est une dépression naturelle ou un vallon fermé par une digue en remblai à noyau d'argile compactée, posé 50 à 300 m au-dessus du bassin haut pour que l'eau descende seule. Il reçoit l'eau du canal, celle qui tombe sur ses hectares, et, en option, celle d'un petit impluvium construit en argile sous gravier clair, comme dans la V12, qui garantit un minimum les années sèches. Il décante, et il remplit le bassin haut par gravité dès qu'il y a de la place, en gardant un fond de 10 % pour les semaines sans pluie. Quand le bassin haut est plein, l'excédent fait tourner la Pelton de pluie, jour et nuit, tant que le lac est à plus de 30 % ; à demi entre 10 et 30 % ; elle s'arrête en dessous pour que la pointe garde son eau.
La durée de vie du lac et de l'impluvium est l'argument que les autres stockages n'ont pas. Une membrane plastique tient 30 à 50 ans et se change ; l'argile compactée sous gravier tient tant qu'elle ne sèche pas et ne se fissure pas, et le gravier sert précisément à ça : il la garde humide, la protège du soleil, du gel et des racines. Les citernes et impluviums nabatéens du Néguev et les tanks de l'Inde du Sud ont deux mille ans ; les digues en argile des canaux européens ont deux siècles. L'entretien se résume à retirer les sédiments et la végétation tous les quelques années et à recharger le gravier là où il part. Sur les 60 ans d'amortissement du génie civil, le lac est l'élément de la centrale qui coûte le moins après sa construction, et il sera encore là quand les éoliennes auront été remplacées trois fois. Une seule condition, qui est déjà la règle d'exclusion des sites : un sol qui tient, ni karst, ni gypse, ni faille sous la digue.
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2. LE MODÈLE HORAIRE : CE QUE LA PLUIE CHANGE
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Le modèle de la V11 est repris heure par heure sur 8 760 heures, avec la pluie en plus : trois régimes (tempéré, mousson, hiver), la pluie répartie sur un tiers des jours de chaque mois en orages de taille aléatoire, un ruissellement de 50 % sur les versants, l'évaporation du lac à 4 mm par jour en été. La règle d'exploitation est celle de la page : le lac remplit le bassin haut en premier, les pompes complètent avec la production propre, la Pelton de pluie tourne sur l'excédent. Chaque pièce a son prix (canal 0,5 M€ le km, lac 3 €/m³ plus 1 M€, Pelton de pluie 900 à 1 200 €/kW, 20 % de plus pour deux unités), amorti sur 60 ans pour le génie civil et 30 pour les machines, à 4 %, plus 1 % d'entretien. Chaque ligne compare la centrale avec et sans son lac.
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3. LES CHIFFRES EN SÉRIE
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Lecture : même sur une petite montagne, 4 km de canal font baisser le kWh de 35 à 32 ; la référence à 20 km le met à 29,4, et au-delà de 30 km, le lac déverse et chaque kilomètre rapporte moins. Dans la Pacha 1, les pompes tournent presque plus : 6 GWh au lieu de 32. Le ruisseau de la vallée reçoit 82 millions de m³ régulés, et c'est l'argument qu'on présente à la commune avant le kWh.
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4. OÙ ELLE VA
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* Partout où une V11 va déjà (versant de 300 m, crête de 5 km à 6 m/s, poste à 60 MW) et où une montagne arrosée domine la crête : Massif central et Vosges, Jura, Préalpes, Écosse et pays de Galles, Norvège, Galice et Asturies, nord du Portugal, Alpes dinariques, Carpates, Ghats occidentaux, collines du Yunnan et du Guizhou, Honshu, Taïwan, Nouvelle-Zélande, sud du Chili, Serra do Mar, Andes colombiennes, Highlands d'Éthiopie et du Kenya, Madagascar, Nouvelle-Calédonie.
* Ce qu'il faut de plus qu'une V11 : une dépression naturelle ou un vallon fermable à 50 à 200 m au-dessus du bassin haut, 1 500 mm de pluie ou plus, et une courbe de niveau où 20 km de canal peuvent passer au-dessus du lac.
* Ce qu'elle laisse : les plateaux secs (c'est la V12), les crêtes sans montagne derrière (c'est la V11), et tout versant capté dont le ruisseau alimente déjà un village sans réserve : la Pacha régule, elle ne prend pas.
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5. SÛRETÉ : UN DANGER, UNE PARADE
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* La digue du lac : classe B ou A selon le volume et ce qu'il y a dessous, argile compactée à noyau et drains, piézomètres, vidange de fond, déversoir dimensionné pour la crue centennale du versant capté et non pour la pluie du lac seul, étude de dangers.
* La crue : un versant de 300 km² sous un orage de 100 mm en un jour envoie 15 millions de m³ ; le lac en absorbe une partie, le déversoir rend le reste au ruisseau par un chenal maçonné, jamais par la conduite ni par le bassin haut. La Pacha écrête les crues de sa vallée, elle ne les crée pas.
* La vanne de ration : elle se ferme en cas de défaut et sur les ondes P du sismomètre, comme la vanne de tête ; le bassin haut ne reçoit jamais plus que sa place libre.
* Le dessableur et le décanteur à l'entrée du lac : vidange par pompe pneumatique à membrane, sans électricité, comme sur les bassins ; les sédiments vont sur les talus, pas dans la conduite.
* Le ruisseau régulé : débit réservé garanti toute l'année, échelle à poissons si l'ancien cours d'eau en avait, et le débit de pointe des Pelton lissé par le bassin bas avant restitution.
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6. POINTS DE VIGILANCE
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* Le canal de 20 km suppose une courbe de niveau continue au-dessus du lac ; une crête coupée par des gorges demande des siphons ou des aqueducs, et le prix du kilomètre peut doubler.
* Pelton ou Francis : la V11 de base peut recevoir des Francis réversibles à vitesse variable sur eau propre, à 0,5 €/MWh près ; sur une Pacha, l'eau de pluie amène des sédiments malgré le décanteur, et la Pelton, dont les augets se changent en atelier, reste conseillée pour la grande machine comme pour la Pelton de pluie.
* Le ruissellement est pris à 50 % sur les versants naturels et 85 % sur l'impluvium construit ; une forêt dense donne 30 %, une roche nue 80 %. Le lidar mesure le vent, c'est une station hydrométrique sur le torrent qui mesure l'eau, et elle coûte 50 000 €.
* Le modèle distribue la pluie sur un tiers des jours de chaque mois, en orages de taille aléatoire, avec trois régimes (tempéré, mousson, hiver) ; une vraie série de trente ans de pluie fera mieux, et la première Pacha la publiera.
* Un lac au-dessus d'une centrale est un ouvrage hydraulique de plein droit : autorisation, étude de dangers, classe de barrage. La Pacha ne doit jamais être présentée comme « une Hydroloop avec un bassin de plus ».
* Le canal de ceinture traverse des terrains qui ne sont pas ceux de la centrale : servitudes, chemins, propriétaires. C'est la partie la plus longue de la procédure, pas la plus chère.
* L'eau rendue à la vallée a une valeur, mais seulement si quelqu'un l'achète : la page la compte en option, jamais dans le prix du kWh.
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7. LES BONNES IDÉES DE LA PACHA 1 : HÉRITÉES ET NOUVELLES
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CONCLUSION
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La Pacha 1 est la V11 avec la montagne en plus : un canal de ceinture de 20 km qui capte 140 km², un lac de pluie de 2 millions de m³, une Pelton de pluie de 4,3 MW qui tourne jour et nuit sur l'excédent, et la règle « la pluie d'abord, les pompes ensuite ». 312 GWh au lieu de 226, 29,4 €/MWh au lieu de 35, pour 22 M€ de plus remboursés en six ans, et 82 millions de m³ d'eau régulée rendus à la vallée. L'étude d'optimisation dit où mettre l'argent : dans le canal, pas dans les versants ni dans l'impluvium construit. C'est la Pacha du nombre : elle va partout où une V11 va et où il pleut sur une montagne. Plans, schémas, textes et code sous licence CC BY 4.0.
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SOURCES
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Le modèle horaire des trois Pacha (Python, sans bibliothèque)
Les meilleurs emplacements du monde pour les grandes Hydroloop
Les meilleurs emplacements du monde pour les Hydroloop V16 Pacha, 114 sites nommés
Plan mondial 5 en 1 : 2 550 Pacha dans le plan, 92 % des fossiles
Plan mondial 4 en 1
Power Technology : Pinnapuram, STEP, solaire et éolien sur un même site, courant garanti vendu à un sidérurgiste
Wikipédia : l'agriculture nabatéenne du Néguev, impluviums et citernes de deux mille ans
Wikipédia : barrages en remblai à noyau d'argile
Wikipédia : Pachamama
Hydroloop Muhleisen 2026 V11, la base
V12, l'impluvium en argile en amont du bassin haut
V6 révisée, la centrale sur torrent : la pluie garantit le kWh
Les bonnes idées du site
Olivier Muhleisen en collaboration avec Claude (Anthropic), octobre 2026. Plans, schémas, textes et code sous licence CC BY 4.0 : libres d'usage, de copie et de modification, à condition de citer l'auteur.
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LE PRINCIPE : LA PLUIE D'ABORD, LES POMPES ENSUITE
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Le nom vient de la Pachamama, la Terre-Mère des Andes, qui donne l'eau et la prend : la V16 est l'Hydroloop qui rend l'eau autant que l'énergie. Son principe tient en une phrase : la pluie d'abord, les pompes ensuite. Un troisième bassin, un lac de pluie cinq à quinze fois plus grand que le bassin haut, posé plus haut que lui, reçoit l'eau d'une montagne entière par l'impluvium Pacha : un canal de ceinture de 20 à 45 km qui suit la courbe de niveau et capte chaque ravine. Le lac remplit le bassin haut par gravité, en premier ; les pompes ne remontent que ce qui manque pour la pointe, avec le vent et le soleil de la centrale ; tout le reste de la production se vend en direct. L'eau de pluie passe par les Pelton, en pointe d'abord, parce que c'est là qu'elle vaut le plus, et l'excédent au-delà de la pointe fait tourner jour et nuit une Pelton de pluie, petite, calée sur ce débit. Tout ressort en bas dans un ruisseau régulé qui coule toute l'année pour la vallée. La boucle fermée des versions précédentes devient une boucle ouverte par le haut : elle ne prélève rien, elle reçoit.
Ce que le modèle a appris, pièce par pièce, en donnant un prix à chacune et en jugeant sur le kWh de toute la centrale (étude du 17/10/26, tableau en section 2) :
* Le canal est le levier. Il coûte 0,5 M€ le kilomètre et chaque kilomètre va chercher 7 km² de versants, 5 millions de m³ par an sous 1 500 mm : il se rembourse en un à deux ans et dure un siècle. C'est lui, et lui seul, qui fait baisser le kWh : 35 €/MWh pour une V11, 32 avec 4 km de canal, 29,7 avec 10, 29,4 avec 20 ; 28 €/MWh pour une V14, 26,1 avec 10 km, 24 avec 30, 23,6 avec 45.
* Le lac vaut dix fois le bassin haut en climat tempéré, quinze en mousson, cinq seulement derrière une V15 dont la grande Pelton fait le travail. Au-delà, c'est la digue qui grossit, pas le gain.
* La Pelton de pluie se dimensionne sur l'excédent d'eau au-delà de ce que la pointe consomme, pas sur l'apport entier : la pointe est servie en premier parce que son kWh vaut plus. Une fois l'excédent en tempéré, une fois et demie à deux fois en mousson. Deux unités quand elle dépasse 5 MW, une seule en dessous, la grande Pelton faisant le secours.
* Aménager les versants pour qu'ils ruissellent plus (talwegs empierrés, prises à chaque ravine) ne paie jamais : dix points de ruissellement coûtent plus que les kWh gagnés. On capte la montagne telle qu'elle est.
* L'impluvium construit en argile et gravier ne paie jamais par le kWh : 12 €/m², et 1 km² ne donne que 1,3 million de m³ par an. Il reste, à 0,2 km², comme garantie des années sèches là où la vallée veut une réserve d'eau, et c'est la seule raison de le construire. Presque éternel, c'est sa qualité.
* Le lac collecte aussi la pluie qui tombe sur lui et en évapore une partie : deux pour cent de l'apport. La décantation, elle, est un vrai service : les Pelton reçoivent une eau claire.
* Le bassin bas ne grandit pas : il se vide et se remplit chaque jour, et la réserve est plus utile en haut, où elle est déjà de l'énergie.
| Élément | V11 | V16 Pacha 1 |
|---|---|---|
| Rôle | produire et lisser sa propre production | la même, plus l'eau de la montagne |
| Chute | 300 m | 300 m |
| Bassins | 2 × 200 000 m³, retenue de pluie de 500 000 m³ | 2 × 200 000 m³, plus le lac de pluie de 2 millions de m³ (10 fois le bassin haut, 20 ha ; 3 millions en mousson) |
| Impluvium | pluie sur la retenue, 49 000 m³ par an en V12 | canal de ceinture de 20 km captant 140 km² : 105 millions de m³ par an sous 1 500 mm |
| Pelton / pompes | 4 × 3 MW / 16 MW | les mêmes, plus une Pelton de pluie de 4,3 MW (7,5 MW en mousson) qui tourne jour et nuit |
| Éolien et solaire | 60 MW, 16 MWc | les mêmes |
| Électricité vendue | 226 GWh | 312 GWh (298 en mousson) |
| Investissement en série | 109 M€ | 131 M€ (lac 7, canal 10, Pelton de pluie 5) |
| LCOE privé | 35 €/MWh | 29,4 €/MWh (31,7 en mousson) |
| Eau rendue à la vallée | rien | 82 millions de m³ par an, régulés |
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1. LE LAC DE PLUIE, LE CANAL DE CEINTURE ET L'IMPLUVIUM : CE QUI DURE
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L'impluvium Pacha, c'est la montagne reliée au lac. Un canal de ceinture en argile de 20 à 45 km suit la courbe de niveau au-dessus du lac et coupe chaque talweg avec une prise et un dessableur ; chaque kilomètre va chercher 7 km² de versants. Le lac est une dépression naturelle ou un vallon fermé par une digue en remblai à noyau d'argile compactée, posé 50 à 300 m au-dessus du bassin haut pour que l'eau descende seule. Il reçoit l'eau du canal, celle qui tombe sur ses hectares, et, en option, celle d'un petit impluvium construit en argile sous gravier clair, comme dans la V12, qui garantit un minimum les années sèches. Il décante, et il remplit le bassin haut par gravité dès qu'il y a de la place, en gardant un fond de 10 % pour les semaines sans pluie. Quand le bassin haut est plein, l'excédent fait tourner la Pelton de pluie, jour et nuit, tant que le lac est à plus de 30 % ; à demi entre 10 et 30 % ; elle s'arrête en dessous pour que la pointe garde son eau.
La durée de vie du lac et de l'impluvium est l'argument que les autres stockages n'ont pas. Une membrane plastique tient 30 à 50 ans et se change ; l'argile compactée sous gravier tient tant qu'elle ne sèche pas et ne se fissure pas, et le gravier sert précisément à ça : il la garde humide, la protège du soleil, du gel et des racines. Les citernes et impluviums nabatéens du Néguev et les tanks de l'Inde du Sud ont deux mille ans ; les digues en argile des canaux européens ont deux siècles. L'entretien se résume à retirer les sédiments et la végétation tous les quelques années et à recharger le gravier là où il part. Sur les 60 ans d'amortissement du génie civil, le lac est l'élément de la centrale qui coûte le moins après sa construction, et il sera encore là quand les éoliennes auront été remplacées trois fois. Une seule condition, qui est déjà la règle d'exclusion des sites : un sol qui tient, ni karst, ni gypse, ni faille sous la digue.
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2. LE MODÈLE HORAIRE : CE QUE LA PLUIE CHANGE
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Le modèle de la V11 est repris heure par heure sur 8 760 heures, avec la pluie en plus : trois régimes (tempéré, mousson, hiver), la pluie répartie sur un tiers des jours de chaque mois en orages de taille aléatoire, un ruissellement de 50 % sur les versants, l'évaporation du lac à 4 mm par jour en été. La règle d'exploitation est celle de la page : le lac remplit le bassin haut en premier, les pompes complètent avec la production propre, la Pelton de pluie tourne sur l'excédent. Chaque pièce a son prix (canal 0,5 M€ le km, lac 3 €/m³ plus 1 M€, Pelton de pluie 900 à 1 200 €/kW, 20 % de plus pour deux unités), amorti sur 60 ans pour le génie civil et 30 pour les machines, à 4 %, plus 1 % d'entretien. Chaque ligne compare la centrale avec et sans son lac.
| Configuration | Apport (millions de m³) | Déversé (sans lac) | Pompé (sans lac), GWh | Grande Pelton en pointe, GWh | Pelton de pluie, GWh | Vendu en direct (sans lac), GWh | Total vendu, GWh | Coût ajouté, M€ ; kWh de la centrale |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 4 km de canal, 28 km², 1 500 mm, tempéré : la petite montagne | 21 | 0 (10) | 30 (40) | 39 | aucune | 223 (214) | 263 | 9 ; 32,0 €/MWh |
| 20 km de canal, 140 km², 1 500 mm, tempéré (référence) | 105 | 23 (85) | 6 (32) | 39 | 25 (4,3 MW) | 247 (222) | 312 | 22 ; 29,4 €/MWh |
| 20 km de canal, 140 km², 1 500 mm, mousson, lac 15 fois | 105 | 38 (89) | 17 (35) | 39 | 23 (7,5 MW) | 236 (218) | 298 | 27 ; 31,7 €/MWh |
| 30 km de canal, 210 km², 1 500 mm, tempéré | 158 | 49 (136) | 8 (30) | 39 | 46 (8,7 MW) | 245 (223) | 331 | 30 ; 29,1 €/MWh |
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3. LES CHIFFRES EN SÉRIE
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| Poste ajouté à la V11 (109 M€) | M€ | Remarque |
|---|---|---|
| Canal de ceinture de 20 km, prises sur les talwegs, dessableurs | 10 | 0,5 M€ le km, 7 km² captés par km ; le poste qui fait le kWh |
| Lac de pluie de 2 millions de m³, digue en argile compactée, décanteur, vidange, déversoir | 7 | 3 €/m³ dans une dépression naturelle plus 1 M€ d'ouvrages ; 10 à 15 €/m³ s'il faut tout creuser |
| Pelton de pluie de 4,3 MW, une unité, injecteurs, alternateur | 5,2 | 1 200 €/kW ; la grande Pelton fait le secours |
| Option : impluvium construit de 0,2 km², argile et gravier | 2,4 | garantie d'eau des années sèches, pas de kWh : hors total |
| Total ajouté | 22 | 131 M€ pour la Pacha 1 |
| Annuité et entretien par an | 1,3 | génie civil sur 60 ans, machine sur 30, 1 % d'entretien |
| Résultat | 4 km de canal, 28 km² | 20 km de canal, 140 km² (référence) | 30 km de canal, 210 km² |
|---|---|---|---|
| Électricité vendue | 263 GWh (+37) | 312 GWh (+86) | 331 GWh (+105) |
| Recette en plus (90 €/MWh en direct, 115 en pointe) | 0,9 M€ par an | 4,9 M€ par an | 6,6 M€ par an |
| Net après annuité et entretien | 0,4 M€ | 3,6 M€ | 4,9 M€ |
| LCOE privé de la centrale entière | 32,0 €/MWh (35 pour la V11) | 29,4 €/MWh | 29,1 €/MWh |
| Eau régulée rendue à la vallée | 21 millions de m³ | 82 millions de m³ | 109 millions de m³ |
| Option : un tiers de cette eau vendu en saison sèche à 0,15 €/m³ | +1 M€ par an | +4 M€ par an | +5,5 M€ par an |
Lecture : même sur une petite montagne, 4 km de canal font baisser le kWh de 35 à 32 ; la référence à 20 km le met à 29,4, et au-delà de 30 km, le lac déverse et chaque kilomètre rapporte moins. Dans la Pacha 1, les pompes tournent presque plus : 6 GWh au lieu de 32. Le ruisseau de la vallée reçoit 82 millions de m³ régulés, et c'est l'argument qu'on présente à la commune avant le kWh.
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4. OÙ ELLE VA
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* Partout où une V11 va déjà (versant de 300 m, crête de 5 km à 6 m/s, poste à 60 MW) et où une montagne arrosée domine la crête : Massif central et Vosges, Jura, Préalpes, Écosse et pays de Galles, Norvège, Galice et Asturies, nord du Portugal, Alpes dinariques, Carpates, Ghats occidentaux, collines du Yunnan et du Guizhou, Honshu, Taïwan, Nouvelle-Zélande, sud du Chili, Serra do Mar, Andes colombiennes, Highlands d'Éthiopie et du Kenya, Madagascar, Nouvelle-Calédonie.
* Ce qu'il faut de plus qu'une V11 : une dépression naturelle ou un vallon fermable à 50 à 200 m au-dessus du bassin haut, 1 500 mm de pluie ou plus, et une courbe de niveau où 20 km de canal peuvent passer au-dessus du lac.
* Ce qu'elle laisse : les plateaux secs (c'est la V12), les crêtes sans montagne derrière (c'est la V11), et tout versant capté dont le ruisseau alimente déjà un village sans réserve : la Pacha régule, elle ne prend pas.
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5. SÛRETÉ : UN DANGER, UNE PARADE
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* La digue du lac : classe B ou A selon le volume et ce qu'il y a dessous, argile compactée à noyau et drains, piézomètres, vidange de fond, déversoir dimensionné pour la crue centennale du versant capté et non pour la pluie du lac seul, étude de dangers.
* La crue : un versant de 300 km² sous un orage de 100 mm en un jour envoie 15 millions de m³ ; le lac en absorbe une partie, le déversoir rend le reste au ruisseau par un chenal maçonné, jamais par la conduite ni par le bassin haut. La Pacha écrête les crues de sa vallée, elle ne les crée pas.
* La vanne de ration : elle se ferme en cas de défaut et sur les ondes P du sismomètre, comme la vanne de tête ; le bassin haut ne reçoit jamais plus que sa place libre.
* Le dessableur et le décanteur à l'entrée du lac : vidange par pompe pneumatique à membrane, sans électricité, comme sur les bassins ; les sédiments vont sur les talus, pas dans la conduite.
* Le ruisseau régulé : débit réservé garanti toute l'année, échelle à poissons si l'ancien cours d'eau en avait, et le débit de pointe des Pelton lissé par le bassin bas avant restitution.
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6. POINTS DE VIGILANCE
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* Le canal de 20 km suppose une courbe de niveau continue au-dessus du lac ; une crête coupée par des gorges demande des siphons ou des aqueducs, et le prix du kilomètre peut doubler.
* Pelton ou Francis : la V11 de base peut recevoir des Francis réversibles à vitesse variable sur eau propre, à 0,5 €/MWh près ; sur une Pacha, l'eau de pluie amène des sédiments malgré le décanteur, et la Pelton, dont les augets se changent en atelier, reste conseillée pour la grande machine comme pour la Pelton de pluie.
* Le ruissellement est pris à 50 % sur les versants naturels et 85 % sur l'impluvium construit ; une forêt dense donne 30 %, une roche nue 80 %. Le lidar mesure le vent, c'est une station hydrométrique sur le torrent qui mesure l'eau, et elle coûte 50 000 €.
* Le modèle distribue la pluie sur un tiers des jours de chaque mois, en orages de taille aléatoire, avec trois régimes (tempéré, mousson, hiver) ; une vraie série de trente ans de pluie fera mieux, et la première Pacha la publiera.
* Un lac au-dessus d'une centrale est un ouvrage hydraulique de plein droit : autorisation, étude de dangers, classe de barrage. La Pacha ne doit jamais être présentée comme « une Hydroloop avec un bassin de plus ».
* Le canal de ceinture traverse des terrains qui ne sont pas ceux de la centrale : servitudes, chemins, propriétaires. C'est la partie la plus longue de la procédure, pas la plus chère.
* L'eau rendue à la vallée a une valeur, mais seulement si quelqu'un l'achète : la page la compte en option, jamais dans le prix du kWh.
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7. LES BONNES IDÉES DE LA PACHA 1 : HÉRITÉES ET NOUVELLES
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| Idée | D'où elle vient | Ce qu'elle fait dans la Pacha 1 |
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| Troisième bassin : le lac de pluie | Idée d'Olivier Muhleisen, 17/10/26 | Dix fois le bassin haut, posé plus haut que lui, alimenté par les versants ; tant qu'il a de l'eau, les pompes dorment |
| L'impluvium Pacha : le canal de ceinture | V15, la neige comme impluvium, et l'idée d'Olivier Muhleisen de relier la montagne au lac | Capte 7 km² par kilomètre, 0,5 M€ le kilomètre, remboursé en un à deux ans : le seul levier qui fait baisser le kWh |
| Impluvium construit en argile et gravier | V12, impluvium en amont du bassin haut | Garantie des années sèches, presque éternel ; 0,2 km² en option et pas plus, parce que le canal fait le volume |
| Pelton de pluie calée sur l'excédent | Vision d'Olivier Muhleisen : une Pelton qui tourne presque tout le temps | La pointe est servie d'abord avec l'eau du lac ; l'excédent fait tourner jour et nuit une petite Pelton, deux unités au-dessus de 5 MW |
| Ne pas aménager les versants | Étude d'optimisation du 17/10/26 | Dix points de ruissellement coûtent plus que les kWh gagnés : on capte la montagne telle qu'elle est |
| La pluie d'abord, les pompes ensuite | Principe d'Olivier Muhleisen : il n'y a plus de petites économies | Chaque mètre cube tombé en amont du bassin haut est un mètre cube qu'on ne remonte pas : 22 % de pertes de boucle évitées |
| Fond de lac réservé à la pointe | Exploitation des barrages-réservoirs | Les derniers 10 % du lac ne vont qu'au bassin haut : la pointe garde son eau même en saison sèche |
| La mousson se turbine, elle ne se stocke pas | V5 et V6 révisées sur torrent | En mousson, la Pelton de pluie passe à une fois et demie ou deux fois l'excédent et le lac à quinze fois le bassin haut ; un lac plus grand coûte plus qu'il ne rend |
| Ruisseau régulé vers la vallée | Pachamama | L'eau de pluie turbinée ressort en bas toute l'année : villages, champs, et un débit réservé garanti |
| Décantation dans le lac | Lacs de retenue classiques | Eau claire aux Pelton, augets qui durent, dessableur à l'entrée |
| Crues écrêtées | Barrages écrêteurs | Un versant capté est un versant régulé : la Pacha protège sa vallée des orages |
| Bassin bas inchangé | Modèle horaire | La réserve de sécheresse est en haut, où elle est déjà de l'énergie ; en bas, la crue est une question de déversoir |
| Lac en argile et gravier plutôt qu'en membrane | Néguev nabatéen, tanks de l'Inde du Sud, canaux européens | Deux mille ans de précédents ; presque rien à payer après la construction |
| Ce que les centrales construites apprennent | Pinnapuram, Siah Bisheh, Bieudron, Sima | Bieudron et Sima sont déjà des hautes chutes à bassin versant naturel avec pompage ; Pinnapuram vend du courant garanti : la Pacha ne fait que combiner ce qui existe |
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CONCLUSION
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La Pacha 1 est la V11 avec la montagne en plus : un canal de ceinture de 20 km qui capte 140 km², un lac de pluie de 2 millions de m³, une Pelton de pluie de 4,3 MW qui tourne jour et nuit sur l'excédent, et la règle « la pluie d'abord, les pompes ensuite ». 312 GWh au lieu de 226, 29,4 €/MWh au lieu de 35, pour 22 M€ de plus remboursés en six ans, et 82 millions de m³ d'eau régulée rendus à la vallée. L'étude d'optimisation dit où mettre l'argent : dans le canal, pas dans les versants ni dans l'impluvium construit. C'est la Pacha du nombre : elle va partout où une V11 va et où il pleut sur une montagne. Plans, schémas, textes et code sous licence CC BY 4.0.
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SOURCES
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Le modèle horaire des trois Pacha (Python, sans bibliothèque)
Les meilleurs emplacements du monde pour les grandes Hydroloop
Les meilleurs emplacements du monde pour les Hydroloop V16 Pacha, 114 sites nommés
Plan mondial 5 en 1 : 2 550 Pacha dans le plan, 92 % des fossiles
Plan mondial 4 en 1
Power Technology : Pinnapuram, STEP, solaire et éolien sur un même site, courant garanti vendu à un sidérurgiste
Wikipédia : l'agriculture nabatéenne du Néguev, impluviums et citernes de deux mille ans
Wikipédia : barrages en remblai à noyau d'argile
Wikipédia : Pachamama
Hydroloop Muhleisen 2026 V11, la base
V12, l'impluvium en argile en amont du bassin haut
V6 révisée, la centrale sur torrent : la pluie garantit le kWh
Les bonnes idées du site
Olivier Muhleisen en collaboration avec Claude (Anthropic), octobre 2026. Plans, schémas, textes et code sous licence CC BY 4.0 : libres d'usage, de copie et de modification, à condition de citer l'auteur.
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