c. Les installations nécessaires à la bonne marche de la machine hydraulique

Pour les moulins-terriers ou les moulins de berge, la roue hydraulique ne peut fonctionner correctement sans la construction d’une arrivée d’eau. L’aménagement doit permettre au flux d’eau d’avoir une puissance suffisante et régulière. Par ailleurs, cette source d’énergie doit être contrôlée par le meunier. Le moulin s’inscrit donc dans un environnement qu’il modifie radicalement.

La technique du bief a été vraisemblablement la plus utilisée. Il s’agit d’un canal dérivé d’une rivière. Il assure à la fois une régularité du flux, une protection contre les caprices de la rivière et la possibilité de mettre en place une chute d’eau suffisante. Les dimensions des canalisations peuvent être très diverses. Il peut s’agir de simples détournements sur une courte distance ou de grands aménagements se développant sur plusieurs kilomètres⁴²⁹. Dans la mesure où les biefs apportent une grande quantité d’eau, il est nécessaire de mettre en place des systèmes de régulation. On peut adopter la technique du canal de fuite qui permet de gérer le surcroît d’eau à l’aide de vannes, ou automatiquement, par l’intermédiaire de seuils.

Utilisant ou non un canal d’amenée, une autre technique correspond à la mise en place d’un barrage-seuil construit en travers du lit de la rivière. Il peut être utilisé pour créer une retenue d’eau dans la mesure où le flux moyen du cours d’eau n’est pas suffisant pour alimenter les installations hydrauliques. La solution du barrage permet aussi de créer des chutes d’eau importantes. Cette technique autorise une régulation automatique de l’eau en permettant à la rivière de déborder le seuil lors de grandes eaux. En revanche, elle possède des inconvénients. Barrant la rivière, le système doit être muni de passes pour permettre la circulation fluviale. Par ailleurs, l’accumulation des barrages sur une rivière peut entrainer une baisse de la puissance du cours d’eau.

Dans d’autres cas, le moulin se place directement dans le cours d’eau. Le moulin-bateau et le moulin-pendant se trouvent dans cette catégorie. Dans le cas où le courant ne serait pas suffisant, on associe aux machines hydrauliques des barrages déflecteurs qui permettent d’accentuer le courant d’eau vers les roues. Les moulins-bateaux installés sur la Garonne à Toulouse au XIIe siècle utilisaient ce dispositif⁴³⁰. L’accélération du courant d’eau au droit des arches de pont a été amplement exploitée en installant des moulins-pendants au-dessus de la rivière depuis le pont.

Sur les littoraux, l’énergie engendrée par la marée des océans est utilisée avec des moulins fonctionnant à marée descendante avec de l’eau récupérée par une digue au moment de la pleine mer.