Situé à la frontière franco-suisse dans la massif du Faucigny, le barrage d´Emosson est un ouvrage remarquable par son esthétisme et ses dimensions. Cet ouvrage ferme la gorge creusée par la Barberine à 1930 m d´altitude. Il forme la deuxième grande retenue de Suisse alimentée par les eaux du massif du Mont Blanc et du Giffre côté français. Ce complexe comprend deux barrages : le barrage du Vieux-Emosson et le barrage d´Emosson distants de 3 km. Sa retenue de près de 13 millions de mètres cube contribue au remplissage d´Emosson. Un vaste réseau d´adduction, comprenant près de 40 km de galeries et deux usines de pompages, collecte les eaux sur une zone de 176 km² pour remplir les 225 millions de mètres cube du lac d´Emosson. La force de l´eau du Lac d´Emosson est mise en valeur dans quatre centrales hydroélectriques dont deux appartiennent à la Société Emosson S.A., les deux autres étant la propriété de la Compagnie des Chemins de fer fédérale.
La centrale hydroélectrique du Châtelard-Vallorcine constitue le premier palier ouvrant sur la vallée du Trient à 1100 mètres d´altitude. Cette première centrale hydroélectrique abrite également deux pompes de 40 MW pour remonter l´eau du collecteur est dans le lac d´Emosson contrairement à l´eau du collecteur sud qui dévale les pentes du massif du Mont-Blanc, lui assurant une remontée naturelle dans le lac d´Emosson. L´eau est ensuite turbinée par la centrale hydroélectrique du Châtelard dans la commune de Finhaut en Suisse et par la centrale hydroélectrique de la Bâtiaz dans la commune de Martigny en Suisse. Fermant la boucle, la centrale de Vernayaz, située à la sortie nord de Martigny est alimentée directement par une conduite souterraine provenant de la retenue d´Emosson.
L´aménagement franco-suisse d´Emosson draine les eaux des hautes vallées françaises de l´Arve, de l´Eau-Noire, du Giffre supérieur et les eaux suisses du Val Ferret, des vallées de Trient, d´Arpette et de Jure grâce à l´aménagement de quatre collecteurs à écoulement libre désignés, suivant leur situation géographique par rapport à la retenue d´Emosson, par les collecteurs nord, est, sud et ouest. Les collecteurs français ont une hauteur suffisante pour que les eaux s´écoulent dans la retenue par gravité, les apports du collecteur sont en Suisse destinés au remplissage du lac sont refoulés par pompage. Les eaux françaises et suisses sont accumulées dans la retenue d´Emosson voisines de la frontière. Ce barrage-voûte d´une hauteur de 177 m sur fondations crée une accumulation de 225 moi m cube de capacité dont 170 moi m cube appartiennent à la Société d´Emosson. Les 55 mio m cube restant appartenant aux Chemins de fer fédéraux (CFF) étant donné que le barrage et le lac de Barberine propriété des CFF ont été submergés par la nouvelle retenue et que les CFF participent financièrement à la construction du barrage. L´utilisation des eaux accumulées à Emosson sur une chute moyenne de 1400 m disponible jusqu´à la vallée du Rhône est prévue en deux paliers avec les centrales au Châtelard-Vallorcine et à la Bâthiaz. Les eaux utilisées sont restituées au Rhône près de la ville de Martigny. Une troisième chute, celle des Esserts-Le Châtelard turbine une partie des eaux du collecteur est.
L´aménagement d´Emosson est organisé autour de cinq bassins versants. Le bassin résiduel à laval des anciens barrages de Barberine et du Vieux Emosson ne sont que de 2,7 km², toutes les eaux nécessaires au remplissage de la retenue d´eau ont été captées à l´extérieur. L´aménagement d´Emosson comprend quatre autres collecteurs.
a. Le collecteur sud 42,20 km², situé en France : cette galerie équipée pour un débit de 12m cube/s accuse une longueur totale de 8, 67 km et collecte à la cote 2000 m les eaux des glaciers de Logan, d´Argentière et du Tour qui alimentent l´Arve. Les apports du glacier d´Argentière sont captés par une prise sous-glaciaire. Le collecteur sud débouche à Belle Place à la cote 1933,5 m. Un puits incliné à 50% avec une fenêtre intermédiaire conduit les eaux à la centrale de Châtelard-Vallorcine, où elles peuvent être turbinées directement ou siphonnées dans la retenue d´Emosson. Pour cela, en tête de puis, un siphon à dépression maximum empêche l´entraînement d´air.
b. Le collecteur est, 115, 25 km², situé en Suisse : ce collecteur calé à la cote 1550 m est équipé pour un débit maximum de 22,8 m cube/s. D´une longueur totale de 18,29 km, il capte à la Fouly à la cote 1574 m les apports du Val Ferret supérieur et draine sur son parcours les eaux des torrents de Treuste-Bo, Planereuse, Saleine, Trient et Nant-Noir. Un collecteur secondaire de 7,3 km débouchant près de la prise de Trient amène dans le collecteur principal les eaux des torrents de Jure et d´Arpette. La galerie aboutit aux Esserts où un bassin de compensation crée entre les cotes 1504 m et 1516 m, une retenue de 220 000 m cube de capacité utile. Un puits blindé incliné relie le bassin et la centrale de Châtelard-Vallorcine. Les eaux du collecteur sont peuvent être turbinées directement sur la chute les Esserts-Le Châtelard ou refoulées dans la retenue d´Emosson par pompage.
c. Le collecteur nord, 3 km², situé en France: il amène directement dans la retenue d´Emosson les apports des glaciers du Prazon et du Ruan qui alimentent le haut Giffre, par une galerie de 2,6 km de longueur.
d. Le collecteur ouest, 12,7 km², situé en France : ce collecteur draine les eaux des Vallons de Bérard et de Tré-les-Hauts et les conduits au moyen d´une galerie de 7,9 km directement dans la retenue. Toutes les prises d´eau principales sont munies de dégradeurs ou de dessaleurs, équipés de systèmes de détection des apports solides avec commande automatique de la vanne de purge. La production totale des chutes Emosson-Vallorcine et Le Châtelard-La Bâtiaz est de 870 GWh, soit 250 GWh en été, et 620 GWh en hiver.
La centrale hydroélectrique du Châtelard à Vallorcine dispose du répartiteur haute pression pour les eaux de la retenue d´Emosson et du collecteur sud ainsi qu´un autre répartiteur à haute pression pour les eaux du collecteur est. Trois groupes hydroélectriques ternaires équipent cette installation. Le groupe 1 se compose : d´un alternateur triphasé couplé à une turbine Pelton d´une puissance de 64 000 kW et d´un turbine Francis d´une puissance de 50 000 kW. Les groupes 2 et 3 disposent chacun d´un alternateur triphasé avec une turbine Pelton à laquelle s´ajoute une pompe d´accumulation de trois étages d´une puissance de 38 200 kW. La centrale de Châtelard-Vallorcine est commandée depuis la centrale de la Bâtiaz à Martigny.
