Cette annonce intervient alors que des négociations entre les trois pays, interrompues depuis avril 2021, avaient repris le 27 août.
"C'est avec grand plaisir que j'annonce que le quatrième et dernier remplissage (d'eau) du barrage de la Renaissance a été réalisé avec succès", a déclaré Abiy Ahmed dans un message posté sur le réseau social "X" (ex-Twitter).
"Il y a eu beaucoup de défis, nous avons souvent été poussés à faire marche arrière. Nous avons eu un défi interne et des pressions extérieures. Nous avons atteint (ce stade) en faisant face avec Dieu", a-t-il ajouté.
"Je crois que nous terminerons ce que nous avons prévu", a affirmé le dirigeant éthiopien.
Jugé vital par Addis Abeba, le Grand barrage de la Renaissance éthiopienne (Gerd), qui a coûté environ 3,5 milliards d'euros, est au cœur d'un conflit régional depuis que l'Éthiopie a entamé les travaux en 2011.
Avec ce mégabarrage d'1,8 km de long et 145 mètres de haut, l'Éthiopie entend doubler sa production d'électricité, à laquelle environ seulement la moitié de ses quelque 120 millions d'habitants ont accès.
L'Égypte et le Soudan craignent, eux, qu'il ne réduise leur approvisionnement en eau.
Khartoum et Le Caire ont plusieurs fois demandé à l'Éthiopie de cesser le remplissage du réservoir du Gerd, en attendant un accord tripartite sur les modalités de fonctionnement du barrage.
Le 27 août, des négociations avaient repris au Caire, dans le but de parvenir à un accord "tenant compte des intérêts et des préoccupations des trois pays", avait affirmé le ministère égyptien de l'Eau et de l'Irrigation.
"Il est important de mettre un terme aux mesures unilatérales", avait insisté le ministre Hani Sewilam.
Quelques semaines plus tôt, mi-juillet, le Président égyptien Abdel Fattah al-Sissi et Abiy Ahmed s'étaient donné quatre mois pour parvenir à un accord sur le remplissage et l'exploitation du barrage, lors d'une rencontre en marge d'un sommet de dirigeants africains sur la guerre qui fait rage au Soudan.
L'Égypte considère ce mégabarrage comme une menace existentielle car elle dépend du Nil pour 97% de ses besoins en eau.
La position de Khartoum a, elle, varié ces dernières années.
Après plusieurs mois de front commun avec l'Égypte en 2022, le dirigeant soudanais, le général Abdel Fattah al-Burhane, s'était dit en janvier dernier "d'accord sur tous les points" avec Abiy Ahmed à propos du Gerd.
Mais le Soudan est ravagé depuis mi-avril par un conflit meurtrier.