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Hydroloop Muhleisen 2026, version 17 Gold 3 : la Pacha 3 plus un torrent de montagne de 1 à 3 m³/s amené par galerie et turbiné à 1 500 m, où chaque mètre cube vaut 3,7 kWh : +175 GWh vendus et 210 GWh de surplus en moins à acheter, +16,5 M€ par an pour 5 M€ de galerie, un tunnel de 10 km qui se paie encore, un lac vide 20 jours au lieu de 125 et 283 millions de m³ d'eau douce rendus à la côte. La Gold où l'eau vaut le plus. 19/10/26

La Pacha 3 turbine la pluie d'une montagne à 1 500 m, au-dessus de la mer. La Gold 3 lui amène le torrent du versant d'à côté, par une galerie courte ou un tunnel, de préférence un torrent de fonte qui donne en juin quand le bassin haut se vide. À cette chute, 1 m³/s vaut 116 GWh par an et l'eau compte deux fois : turbinée hors pointe, et à la place du surplus de réseau qu'on n'achète plus. 3 m³/s rapportent 16,5 M€ par an pour 5 M€ ; une rivière de 10 m³/s par un tunnel de 80 M€, 57,7 M€ nets. Cette page donne le modèle par débit et par profil, ce que vaut un tunnel, ce qu'un forage donne (rien), et l'option source de la Gold 4.

Schéma de l'Hydroloop Muhleisen 2026 V17 Gold 3
Code du schéma (Python, libre, les quatre Gold) : schema_hydroloop_v17.py ; modèle horaire : hydroloop_muhleisen_2026_v17_simulation.py (les neuf arguments du modèle Pacha, puis le débit de l'apport en m³/s, la hauteur de relevage en m pour un forage ou une pompe, le coût de la dérivation en M€ et la saisonnalité : constant, fonte ou etiage)

Les quatre Gold : Gold 1 (Pacha 1 + ruisseau) | Gold 2 (Pacha 2 + petite rivière) | Gold 3 (Pacha 3 + torrent) | Gold 4 (les sources) ; les Pacha : 1 | 2 | 3 ; le plan mondial 6 en 1
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1. CE QUE LA GOLD AJOUTE À LA PACHA
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La Pacha 3 est la V15 côtière avec une montagne : à 1 500 m de chute, un mètre cube de pluie vaut 3,7 kWh, cinq fois plus que sur une Pacha 1, et la grande Pelton turbine la montagne hors pointe. Mais la V15 est d'abord une batterie : elle achète 741 GWh de surplus par an pour remplir son bassin haut, la pluie n'en remplace qu'une partie, et le lac est vide 125 jours par an dans le modèle de cette page. La Gold 3 lui donne un torrent de montagne, 1 à 3 m³/s, de préférence de fonte ou de glacier, amené par galerie depuis le versant voisin. À 1 500 m, 1 m³/s vaut 116 GWh par an : c'est la Gold où chaque mètre cube rapporte le plus, celle où un tunnel de 10 km se paie, et celle où l'eau fait deux choses à la fois, du kWh en haut et de l'eau douce rendue à la côte en bas.

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2. D'OÙ VIENT L'EAU
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L'eau de la Gold doit venir d'ailleurs que du bassin du canal, parce que le canal de ceinture de la Pacha coupe déjà tous les talwegs sur son parcours. Trois origines, par ordre de rendement, et une règle : on ne remonte jamais l'eau plus haut que nécessaire, et c'est le bassin haut la cible, pas le lac, sauf si on veut la stocker.
* La vallée voisine. Un cours d'eau du bassin d'à côté, amené par un canal à flanc de montagne (0,5 M€ le kilomètre, comme le canal de ceinture) ou par un tunnel à travers la crête (5 à 15 M€ le kilomètre). C'est ce que font les Norvégiens et Hydro-Québec depuis un siècle : une prise, un dessableur, une galerie, et l'eau change de vallée. Elle arrive par gravité dans le lac ou dans le bassin haut.
* Le cours d'eau qui passe sous le canal mais au-dessus du lac ou du bassin haut. Il n'a pas été coupé par le canal (il naît en dessous, de sources ou d'un vallon latéral) : une prise et une conduite suffisent, par gravité.
* Le cours d'eau en contrebas du bassin haut. Il faut le remonter, et trois moyens existent. Le bélier hydraulique : un ruisseau qui a 5 m de dénivelé local remonte lui-même 7 à 8 % de son débit à 40 m, sans énergie extérieure et presque sans entretien ; sur 1 m³/s, 75 L/s, 2,4 millions de m³ par an, pour quelques dizaines de milliers d'euros, le module écologique par excellence. La pompe sur le surplus de la centrale : remonter 1 m³/s de 30 m coûte 370 kW, 3,2 GWh par an, 14 % de ce que cette eau rend à 300 m, avec un seul engin de 0,5 M€ qui tourne quand le vent souffle, sans urgence, puisque le lac attend. Le multipale (éolienne à pales américaines) : 2 L/s remontés de 30 m par roue de 5 m, 60 000 m³ par an, pour les prises isolées loin de tout câble, pas pour un ruisseau entier, qui en demanderait cinq cents.
* Le forage, ce qu'il donne vraiment. Un forage ne fait pas monter l'eau gratuitement : sauf nappe artésienne, qui est alors une source captée par gravité (voir la Gold 4), il faut pomper, et on dépense 9,81 × hauteur par m³ pour en récupérer 9,81 × chute × 0,9. Et surtout le débit : un forage en montagne donne 10 à 200 L/s, 0,3 à 6 millions de m³ par an, 1 à 6 % de ce que le canal apporte déjà, en vidant une nappe qui a d'autres usagers. Les chiffres sont dans le tableau du modèle : le forage n'est pas retenu.

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3. LE MODÈLE HORAIRE : CE QUE LE TORRENT CHANGE
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Base Pacha 3 : canal de 30 km, 210 km², 2 000 mm, régime tempéré, lac de 4 millions de m³ (5 fois le bassin haut), la grande Pelton de 300 MW sur la pluie hors pointe, surplus de réseau acheté 20 €/MWh. Le modèle du 19/10 donne 160 GWh hors pointe pour la référence (la page Pacha 3 en comptait 251 avec un lac plus grand et un autre tirage de pluie) : ce sont les écarts qui comptent. Pour une V15, le résultat se lit en produit annuel, pas en €/MWh.

ConfigurationApport ajouté, millions de m³Apport totalLac videPompage propre ; surplus acheté, GWhGrande Pelton hors pointe sur l'eau, GWhVendu en direct, GWhTotal vendu, GWh (pointe 986 comprise)Coût ajouté à la V15, M€Produit annuel, M€
Pacha 3 de référence0211125 jours98 ; 4581602451 39028,021,2 (net 19,7)
+ torrent de 1 m³/s31,524287 jours81 ; 383198 (+38)2621 445 (+55)31,0 (galerie 3)26,6 (+5,4)
+ torrent de 3 m³/s (retenu)9530520 jours55 ; 249292 (+132)2881 565 (+175)33,0 (galerie 5)37,7 (+16,5)
+ 3 m³/s en torrent de fonte (maximum en juin)9730845 jours59 ; 266317 (+157)2841 586 (+196)33,038,8 (+17,6)
+ 3 m³/s par un tunnel de 5 à 10 km (50 M€)9530520 jours55 ; 2492922881 56578,037,7 (net 33,4, +13,7)
+ 10 m³/s, rivière de montagne, tunnel de 10 km (80 M€)3155260 jour11 ; 31838 (+678)3312 155 (+765)108,083,3 (net 77,4, +57,7)
+ forage de 100 L/s relevés de 200 m (2 M€)3,2214105 jours97 ; 451164 (+4)2441 393 (+3)30,021,6 (+0,4)
+ source de 2 m³/s (Gold 4, 4 M€)6327453 jours67 ; 312241 (+81)2761 503 (+113)32,032,0 (+10,8)
+ source de 5 m³/s (Gold 4, 6 M€)1583680 jour40 ; 165429 (+269)3031 718 (+328)34,050,0 (+28,8)

Lecture : sur une Pacha 3, l'eau vaut cinq fois plus et chaque mètre cube fait deux choses : il est turbiné hors pointe à 1 500 m, et il remplace du surplus de réseau qu'on n'achète plus (458 GWh achetés dans la référence, 249 avec 3 m³/s). Le torrent de 3 m³/s rapporte 16,5 M€ par an pour 5 M€ : il se rembourse en quatre mois. Un tunnel de 50 M€ pour aller le chercher rapporte encore 13,7 M€ par an nets ; une rivière de 10 m³/s par un tunnel de 80 M€, 57,7. La fonte donne plus de kWh (le torrent de juin tombe quand le bassin haut se vide) mais 45 jours de lac vide en hiver. Le forage, même relevé de 200 m à 1 500 m de chute, ne donne que 3 GWh.

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4. LES CHIFFRES EN SÉRIE
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PosteM€Remarque
Galerie d'amenée depuis le versant voisin, prise, dessableur5 (1 à 2 km) ; 50 (5 à 10 km)5 à 15 M€ le km selon la roche ; la grande Pelton existe, aucune machine à ajouter
Lac de 4 millions de m³, canal de ceinture de 30 km, bassin bas douce et conduite28inchangés, ceux de la Pacha 3
Total ajouté à la V1533 (galerie courte), 78 (tunnel long)centrale complète 711 à 756 M€

RésultatPacha 3 (modèle du 19/10)Gold 3
Vendu hors pointe sur l'eau160 GWh292 GWh (838 à 10 m³/s)
Surplus de réseau acheté458 GWh249 GWh (31 à 10 m³/s)
Lac vide125 jours20 jours (0 à 10 m³/s)
Eau douce rendue à la côte193 millions de m³283 millions de m³ (488 à 10 m³/s)
Produit annuel21,2 M€, net 19,737,7 M€, net 35,9 (83,3 et 77,4 à 10 m³/s)

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5. OÙ ELLE VA
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Sur les remparts côtiers arrosés qui ont un versant voisin avec un torrent : les fjords de Norvège, de Colombie-Britannique et d'Alaska, la côte est de Taïwan, le Chocó, Kotor, la West Coast néo-zélandaise, le Sud chilien et l'Aysén. Sur les 7 sites de Pacha 3 de la page des emplacements, quatre sur cinq ont le torrent ; on en retient deux sur cinq. Dans le plan mondial, 102 des 250 Pacha 3 deviennent des Gold 3, et ce sont elles qui portent le plus de GWh par site.

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6. POINTS DE VIGILANCE
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* Le débit réservé. On ne prend jamais tout le cours d'eau : en France le dixième du module reste dans le lit, davantage pour les frayères, et c'est la même règle partout où elle existe. Le modèle compte le débit dérivé, pas le débit du cours d'eau.
* Le droit d'eau et les usagers d'aval. Un cours d'eau a des irrigants, des moulins, des pêcheurs, une ville qui boit dedans. L'argument de la Gold est que l'eau est rendue en bas, régulée et toute l'année, par le bassin bas ; pour une dérivation d'une vallée à l'autre, l'eau change de vallée et il faut l'accord des deux. C'est le comité de bassin qui décide, comme pour la Pacha.
* Les sédiments. Un torrent charrie du sable et des galets : prise latérale avec grille, dessableur, et décantation dans le lac avant la Pelton. La Pelton reste la machine des Gold cours d'eau ; seule la Gold 4, à eau de source claire, peut revenir aux Francis réversibles.
* Les crues. La prise se dimensionne pour laisser passer la crue sans l'avaler : vanne de garde, déversoir latéral sur le canal d'amenée, et le lac garde sa revanche. Une crue de torrent en montagne peut faire cent fois le module.
* Le tunnel. 5 à 15 M€ le kilomètre selon la roche ; il ne se justifie que par la chute : à 300 m, un cours d'eau de 1 m³/s vaut 2 M€ par an et paie 2 à 3 km de galerie ; à 1 500 m, 10 M€ par an et 10 km. Le modèle donne le kWh pour chaque cas.
* Les années sèches. Un ruisseau de source baisse en été mais ne s'arrête pas ; un torrent de fonte s'arrête en hiver et donne tout en juin ; un cours d'eau de pluie suit la pluie. Le modèle a les trois profils, et c'est le profil, autant que le débit, qui dit combien de jours le lac reste vide.
* La règle d'aplomb de la V15 reste entière. Un torrent en plus, c'est un lac qui déborde plus souvent : la revanche du lac, le déversoir et la règle « jamais un village sous le lac » se vérifient avec le débit de crue du torrent ajouté à celui du canal.

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7. L'OPTION SOURCE : LA GOLD 4 SUR UNE PACHA 3
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Une source de 2 à 5 m³/s à plus de 1 500 m, c'est rare mais ça existe (sources de karst d'altitude dans les Dinarides et les Alpes calcaires, sources de glacier et de basalte en Islande, dans les Cascades, à Hawaï, à la Réunion) : +113 à +328 GWh par an, +10,8 à +28,8 M€, pour un captage de 4 à 6 M€, sans un seul jour de lac vide à 5 m³/s. Détail sur la page Gold 4.

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8. LES BONNES IDÉES DE LA GOLD 3
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* À 1 500 m, l'eau vaut 3,7 kWh le mètre cube : c'est sur la V15 qu'un tunnel de 10 km pour un torrent se paie, pas sur une V11.
* Sur une batterie, l'eau gratuite compte deux fois : turbinée hors pointe, et à la place du surplus qu'on n'achète plus.
* Un torrent de fonte est le bon apport d'une V15 : il tombe en juin, quand le bassin haut se vide et que le réseau a du surplus à stocker.
* L'eau du torrent finit à la côte en eau douce : une Gold 3 rend 283 à 488 millions de m³ par an à une ville qui dessale.

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SOURCES
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Le modèle horaire des Gold (Python, sans bibliothèque), le modèle Pacha plus un apport de base
Hydroloop V16 Pacha 1, Pacha 2 et Pacha 3, les bases des Gold
Les meilleurs emplacements du monde pour les Hydroloop V16 Pacha, 114 sites nommés, et ce qu'ils offrent aux Gold
Plan mondial 6 en 1 : 1 056 Gold dans le plan
Wikipédia : le bélier hydraulique
Wikipédia : le débit réservé
Wikipédia : les transferts d'eau entre bassins
Wikipédia : l'éolienne de pompage à pales multiples
Wikipédia : les sources, dont les sources karstiques et artésiennes
Wikipédia : la Fontaine de Vaucluse, la plus grande source de France
Wikipédia : Statkraft, l'hydraulique norvégienne à bassins versants reliés par galeries
Les bonnes idées du site

Olivier Muhleisen en collaboration avec Claude (Anthropic), octobre 2026. Plans libres de droit, open source, CC BY 4.0.



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