Énergies renouvelables: tour d’horizon

Focus sur les différentes sources d’énergie renouvelable

Pendant longtemps, les producteurs de gaz et d’électricité se sont concentrés uniquement sur l’utilisation des énergies fossiles (gaz, charbon, pétrole) pour fournir de l’énergie.

En forte diminution depuis plusieurs années, polluantes et épuisables à terme, ces énergies sont devenues une catastrophe pour la planète.

Aujourd’hui, plus que jamais, les énergies renouvelables sont une solution offrant de multiples avantages.

Mais qu’entend-on par énergie renouvelable? On vous explique.

Solution de système d'énergie renouvelable de réseau intelligent

Que signifie « énergie renouvelable »?

Les énergies renouvelables sont des énergies qui se régénèrent d’elles-mêmes quand on les utilise. Elles ne dépendent donc pas de sources qui s’épuisent, mais sont illimitées, inépuisables, disponibles en grande quantité et reconstituables plus rapidement que leur consommation.

Le terme « énergie renouvelable » est utilisé en opposition aux combustibles fossiles (charbon, pétrole, gaz) qui sont, eux, limités et non renouvelables.

Les énergies renouvelables, aussi appelées « énergies vertes » ou « énergies propres », proviennent principalement de 2 sources naturelles:

  • Le soleil: qui est à l’origine du cycle de l’eau, des marées, de pressions inégales à l’origine des vents et de la croissance des plantes et végétaux. Son rayonnement va se transformer en énergie ou en chaleur.
  • La terre: qui dégage de la chaleur, et qui peut être récupérée à la surface.

On compte 5 grands types d’énergies renouvelables:

  1. L’énergie solaire:
    • Photovoltaïque et thermique
  2. L’énergie éolienne
  3. L’énergie hydraulique
    • L’énergie marine
  4. La biomasse
  5. La géothermie
    • De basse énergie
    • Hydrothermale
    • Profonde

La caractéristique commune de ces différentes énergies est de ne pas émettre de déchets, de rejets polluants ou de gaz à effet de serre.

Voyons les énergies renouvelables plus en détails et la façon dont elles fonctionnent.

Énergies renouvelables et propres pour la production d'énergie

L’énergie solaire

L’énergie solaire produit de la chaleur et de l’électricité grâce aux rayons du soleil.

On distingue 2 types d’énergie solaire:

  1. L’énergie solaire photovoltaïque. Elle s’utilise au moyen de panneaux photovoltaïques ou panneaux solaires. Ce sont les plus connus et les plus répandus. Les cellules de ces panneaux reçoivent la lumière du soleil et transforment ce rayonnement lumineux en électricité.
  2. L’énergie solaire thermique ou thermodynamique. Elle s’utilise grâce à des panneaux solaires thermiques qui sont construits, non pas sous forme de cellules, mais sous forme de tuyaux. Ces panneaux absorbent la chaleur du soleil et la transforment l’eau de leurs tuyaux en chaleur. Cette énergie permet donc d’obtenir du chauffage et de l’eau chaude.

L’énergie éolienne

L’énergie éolienne est l’énergie provenant du vent. Les éoliennes utilisent le vent pour produire de l’énergie à partir du déplacement des masses d’air. Le vent fait, en effet, tourner les pales de l’éolienne qui font tourner à leur tour un générateur électrique qui produit, à terme, de l’électricité.

Tout comme l’énergie solaire, l’énergie éolienne est intermittente, c’est-à-dire qu’il n’y a production d’énergie que si le vent souffle.

L’énergie hydraulique

L’énergie hydraulique ou hydro-électrique est produite à partir de la force de l’eau, ou plus précisément de la force contenue dans les mouvements de l’eau. On en distingue plusieurs formes: les chutes d’eau, les cours d’eau, les courants marins, la marée et les vagues.

Pour pouvoir convertir ce déplacement de masse d’eau en électricité, il faut qu’elle passe au préalable par une centrale hydroélectrique. Cette énergie cinétique (càd liée au mouvement) produit alors de l’énergie hydraulique, utilisable sous forme d’électricité.

L’énergie marine est une forme d’énergie hydraulique. Elle se produit grâce aux courants marins avec l’exploitation de l’eau. Elle est moins répandue que l’énergie solaire ou éolienne mais a plusieurs avantages car elle peut être utilisée de plusieurs façons.

Cascade d'eau énergie hydraulique

La biomasse

La biomasse utilise les matières organiques d’origine végétale, animale, bactérienne et fongique (champignons) pour les transformer en énergie: chaleur pour le chauffage, électricité ou carburant pour le transport.

Elle n’est considérée comme source d’énergie renouvelable que si sa consommation ne dépasse pas sa production. Il existe plusieurs techniques pour tirer de l’énergie:

  • La combustion brûle des matières organiques sèches comme le bois dans une chaudière à biomasse pour produire de la chaleur, électricité ou biocarburant.
  • La gazéification transforme une matière solide en gaz ou biocarburant grâce à la chaleur.
  • La pyrolyse est une réaction chimique produite par la décomposition d’un corps organique sous l’action de la chaleur. Cela va permettre d’obtenir différents hydrocarbures solides, liquides ou gazeux.
  • La méthanisation produit du gaz à partir de déchets ménagers et agricoles. La dégradation se fait à haute température et sans oxygène. Les déchets produisent alors des bactéries qui produisent du biogaz. Cela va créer de la chaleur et de l’électricité.

La géothermie

La géothermie extrait de l’énergie du sol produite par la chaleur du noyau de la terre. Cette chaleur résulte de la désintégration des atomes contenus dans les roches. Elle peut être utilisée pour le chauffage ou l’électricité. C’est l’une des seules énergies qui ne dépend pas des conditions atmosphériques.

On distingue 3 types d’énergie géothermique:

  1. La géothermie de basse énergie: Celle-ci est exploitée par un système de pompe à chaleur qui récupère la chaleur des surfaces peu profondes de la terre. On l’utilise pour les foyers et le chauffage au sol.
  2. La géothermie hydrothermale tire son énergie des eaux naturellement chaudes. Les eaux puisées à moyenne profondeur produisent du chauffage, et celles à grande profondeur de l’électricité.
  3. La géothermie profonde puise de la chaleur à plus de 1500 mètres d profondeur et produit de l’électricité industrielle.

Les énergies fossiles

L’énergie fossile provient de la décomposition très lente d’éléments vivants dans la terre depuis des millions d’années.

Cette décomposition crée naturellement 3 types d’énergies fossiles:

  1. Du charbon, qui provient de l’enfouissement d’arbres et de végétaux
  2. Du pétrole
  3. Et du gaz

Ces derniers se créent tous deux par l’accumulation de matières organiques dans des milieux peu oxygénés comme des fonds de mer. Des hydrocarbures se forment ensuite, en migrant vers la surface pour se concentrer dans des roches qui peuvent ensuite être exploités.

Aujourd’hui, les énergies fossiles représentent encore plus de ¾ de la consommation mondiale d’énergie, notamment dans les transports, l’électricité, le chauffage, l’industrie et l’habitat.

Cependant elles sont la cause principale des émissions de gaz à effet de serre, et donc du réchauffement climatique.

Les énergies renouvelables continuent heureusement leur progression régulière.

Énergie fossile et lampe à pétrole

Avantages et inconvénients des énergies renouvelables

De manière générale, les énergies renouvelables ont des avantages du fait de leur côté inépuisable mais aussi parce qu’elles réduisent les émissions de déchets, de polluants et de gaz à effet de serre. Elles produisent donc de l’énergie de manière écologique, en puisant dans les ressources naturelles de la terre qui se régénèrent.

Cependant, elles sont parfois critiquées pour leur faible efficacité énergétique. En effet, par rapport aux énergies fossiles, leurs coûts de production sont considérés comme plus élevés à court terme. Et leur disponibilité peut être également plus aléatoire ; c’est-à-dire qu’elles ne produisent pas en permanence de l’énergie. Le solaire ne produit qu’avec le soleil, ou l’éolien qu’avec le vent par exemple.

Des solutions, comme les batteries de stockage, sont cependant possibles pour stocker l’énergie lors de périodes de fortes productions (des journées ensoleillées ou venteuses) afin de palier à ce problème.

Toutefois, de nombreuses ressources naturelles sont nécessaires pour leurs constructions, ce qui crée malgré tout de la pollution.

Préserver notre planète et éviter le gaspillage énergétique

Tout n’est donc pas encore parfait, même si la progression est en bonne voie.

 

Demain, toute l’énergie produite sera renouvelable. Nous y œuvrons.

 

Votre Équipe Energreen