Actuellement, il y a 5 types d'énergie renouvelable, c'est-à-dire des énergies dérivés des processus naturels en permanent renouvellement, donc à partir des sources pratiquement illimitées. Souvent, ces énergies sont désignées comme "vertes" ou "propres", quoique ce ne soit pas toujours exact, dans le sens que, si les émissions de gaz à effet de serre ne sont pas significatives (et c'est là leur principal enjeu), pourtant leur impact sur l'environnement pourrait être important. Ce qui compte, c'est que ces énergies protègent beaucoup mieux le milieu naturel que celles non-renouvelables (générées par la combustion de matières fossiles comme le gaz naturel, le mazout et le charbon.L'énergie nucléaire est également considérée comme une forme non renouvelable d'énergie)
1. L'ÉNERGIE SOLAIRE
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L'énergie solaire est la plus propre de toutes. Plus exactement, 100% propre. Aucun gaz à effet de serre n'est émis dans l'atmosphère pour produire ce type d'énergie. La source, le soleil, est gratuite et exploitable partout dans le monde. La plus abondante de toutes les ressources énergétiques, elle peut être exploitée par temps nuageux. C'est la forme d'électricité la moins chère au monde La vitesse à laquelle l’énergie solaire est interceptée par la Terre est environ est 10.OOO fois supérieure à la vitesse à laquelle l'humanité consomme de l'énergie. Les technologies de l'énergie solaire consistent à convertir la lumière solaire en énergie électrique, en utilisant:
Panneaux photovoltaïques (durée de vie: environ 30 ans)
Miroirs qui concentrent le rayonnement solaire (durée de vie d'une centrale solaire à miroirs: 25 à 40 ans)
Panneaux solaires thermiques. Ils ne produisent pas d'électricité, mais de l'eau chaude sanitaire ou de chauffage (durée de vie: 10 à 25 ans
Pour mieux comprendre les principes de fonctionnement et les caractéristiques de ce type d'énergie, regardez cette vidéo:
L'énergie éolienne est exploitée depuis l'Antiquité. La première forme connue de cette énergie est la marine à voile C'est toujours pendant l'Antiquité que l'on a construit et exploité divers moulins à vent, pour moudre des céréales, broyer, écraser des olives et produire de l'huile. La source, le vent, est complètement gratuite et propre. Elle n'émet pas de gaz à effet de serre (même si tous ne sont pas d'accord), a un impact réduit sur la biodiversité, ne consomme pas d'eau douce, ne nécessite pas de pesticides et n'induit pas de pollution thermique. Elle est compatible avec les activités agricoles. Le coût de production de l'éolien aujourd'hui très compétitif. Bref, l'éolien et le photovoltaïque sont moins chers que le nucléaire. Pour l’énergie éolienne, le principe consiste à exploiter l’énergie cinétique de l’air en mouvement à l’aide de grandes éoliennes situées sur des zones terrestres - éoliennes terrestres, ou bien en mer ou en eau douce - éoliennes en mer, connues aussi sous le nom "offshore" Même si la vitesse du vent varie considérablement, l'énergie éolienne présente un immense potentiel dans le monde entier, puisque beaucoup de pays connaissent des vents forts. Les 5 premiers pays européens qui se démarquent par la production d'énergie éolienne sont 1. L'Allemagne 2. L'Espagne 3. La France 4. La Suède 5. L'Italie (selon le rapport publié par le site site WindEurope) Jetons un coup d'œil sur l'évolution de cette énergie:
3. ÉNERGIE GÉOTHERMIQUE
L'énergie géothermique a comme principe de production l'utilisation de l'énergie thermique provenant de la terre, grâce à l'eau très chaude des nappes dans le sous-sol terrestre. La chaleur est extraite de réservoirs géothermiques par l’intermédiaire de puits ou par d’autres moyens. La température des roches augmente en moyenne de 1 °C tous les 30 m de profondeur. En certains points du globe, en particulier dans les régions volcaniques, qui correspondent à des intrusions de magma dans la croûte terrestre, cela peut aller jusqu'à 100 °C par 100 m. Une centrale géothermique est composée de 3 parties :
La pompe
L'usine qui produit l'électricité
Les lignes électriques qui la transportent
Exemple d'image de pompe à chaleur:
C'est une énergie qui n'émet aucun gaz à effet de serre et sa matière première, la chaleur de la Terre, est totalement gratuite. Solution durable : le circuit souterrain d'un système géothermique peut fonctionner pendant plus de 50 ans et la thermopompe géothermique dure environ 20 ans Comment ça marche? Regardons!
L’hydroélectricité transforme l’énergie gravitaire des lacs, des cours d’eau et des marées, en électricité. Il y a deux types principaux de centrales hydroélectriques: 1. à réservoir (utilisent l'eau stockée dans un réservoir) 2. au fil de l'eau (exploitent l'énergie du débit disponible de la rivière ou du fleuve) Il existe aussi:
Des centrales de lac
Des centrales d'éclusées
Comment fonctionne l'hydroélectricité? À la sortie de la conduite, dans la centrale, la force de l'eau fait tourner une turbine qui fait à son tour fonctionner un alternateur. Grâce à l'énergie fournie par la turbine, l'alternateur produit un courant électrique alternatif. La puissance de la centrale dépend de la hauteur de la chute et du débit de l'eau Actuellement, c'est la source la plus grande au monde d'énergie renouvelable. Comme elle dépend du régime pluviométrique, il arrive de plus en plus souvent que la sécheresse affecte le fonctionnement et l'efficacité des centrale hydroélectriques.. 100% renouvelable et propre. On considère que les centrales hydroélectriques de petite taille représentent une solution plus respectueuse de l'environnement. Comment ça marche? Regardez:
5. L'ÉNERGIE MARINE
L'énergie marine est obtenue assez simplement que celle éolienne. Elle est basée sur les ressources naturelles des mers et des océans. Ainsi, on produit de l'électricité grâce aux flux naturels d'énergie des courants et des marées, et à la matière marine, exploités dans différents types d'installations. Ce mode de production présente des avantages importants:
c'est prévisible (les marées peuvent être calculées d'avance)
occupe peu d'espace (en raison de la densité de l'eau, les machines peuvent être plus compactes)
possède un gros potentiel, vu le grand nombre de pays baignés par les mers et les océans
Les différentes formes d'énergie marine:
L'énergie des marées (usines marémotrices)
L'énergie des courants marins(hydroliennes)
L'énergie thermique des mers (exploite la différence de température entre les eaux superficielles et les eaux profondes des océans)
L'énergie des vagues
L'énergie osmotique (osmose entre l'eau douce et salée)
La biomasse marine (qui exploite les algues et le phytoplancton par gazéification, fermentation ou combustion)
C'est la forme d'énergie la plus ancienne du monde. Cette énergie permet de fabriquer de l'électricité grâce à la chaleur dégagée par la combustion de ces matières (bois, végétaux, déchets agricoles, ordures ménagères organiques) ou du biogaz issu de la fermentation de ces matières, dans des centrales biomasse.
Il y a deux types de biomasse:
La biomasse par combustion(Les déchets sont directement brûlés en produisant de la chaleur, de l’électricité ou les deux (cogénération)). Au niveau industriel, il y a des usines d'ncinération des déchets urbains (ménagers y compris)
La biomasse par méthanisation. Les déchets sont d'abord transformés en un biogaz, par fermentation grâce à des micro-organismes (bactéries). Le biogaz est ensuite brûlé.
Convertir le biogaz en électricité c'est éviter l'émission de méthane, gaz à effet de serre très nuisible. Voyons comment cela fonctionne: