Que sont les sources d’énergie renouvelables ?

Lorsque nous parlons de sources d’énergie renouvelables, nous devons comprendre que toutes les sources d’énergie sont issues de la nature. Le charbon et le pétrole sont tous deux extraits de la nature et peuvent être utilisés comme ils le sont pour créer de l’énergie. Cependant, le pétrole brut est généralement raffiné et transformé en essence, en pétrole et en d’autres produits avant d’être utilisé. De la même manière, le charbon doit être converti en d’autres formes d’énergie pour être utilisé pleinement. En ce sens, les sources renouvelables sont celles qui peuvent être utilisées encore et encore car elles sont disponibles en abondance et ne sont pas près de disparaître. Ces sources peuvent être utilisées pour convertir leur énergie en électricité.

À l’heure actuelle, les taux de consommation du charbon et du pétrole brut sont tels qu’ils seront bientôt épuisés. Dès lors, notre dépendance à l’égard des sources d’énergie renouvelables va fortement augmenter. C’est pourquoi la recherche scientifique consacre du temps, des efforts et des ressources financières à la création d’infrastructures capables d’exploiter pleinement les sources d’énergie renouvelables. Cela signifie qu’il faut disposer d’équipements capables de convertir toute forme d’énergie – solaire, éolienne, hydraulique et autres – en moyens viables de production et d’alimentation électrique.

7 types de sources d’énergie renouvelables

1. L’énergie solaire

La lumière du soleil est l’une des premières sources d’énergie renouvelables. C’est la raison pour laquelle la vie sur la planète Terre a prospéré et c’est la seule source d’énergie véritablement renouvelable. Environ 70% de la lumière du soleil est réfléchie dans l’espace et nous ne disposons que de 30% de la lumière du soleil pour répondre à nos besoins énergétiques.

L’énergie solaire est devenue très pratique à utiliser et de nombreuses applications ont été créées pour elle. La première de ces applications est le chauffage solaire. Qu’il s’agisse de chauffer de l’eau de qualité industrielle ou de chauffer simplement des aliments, l’énergie solaire peut être utilisée assez facilement. Avec le développement des panneaux solaires et des cellules photovoltaïques, elle peut également être utilisée pour créer et stocker de l’énergie selon les besoins.

Les maisons, les voitures et les appareils fonctionnant à l’énergie solaire sont de plus en plus courants de nos jours, tout comme les fermes solaires qui fournissent de l’électricité aux zones qui ne sont pas raccordées au réseau. L’énergie solaire peut également être utilisée pour sécher les vêtements, par les plantes dans le processus de photosynthèse et par les humains pour garder leur corps au chaud pendant les saisons hivernales.

2. L’énergie éolienne

Les moulins à vent sont utilisés par beaucoup depuis longtemps. Au départ, ils servaient à faire avancer les machines qui moulaient le blé pour en faire de la farine. S’inspirant de cette technique ancestrale, les scientifiques ont réussi à créer des moulins à vent qui tournent à plus grande vitesse. Des fermes éoliennes ont été érigées dans des zones où les vitesses sont suffisamment élevées pour produire des quantités viables d’énergie.

Les pales du moulin à vent sont fixées à une turbine qui transforme l’énergie cinétique (énergie du mouvement) en électricité. Les pays qui disposent d’une abondance de terrains vierges et de vitesses de vent élevées ont pu utiliser ces sources d’énergie renouvelables pour combler l’écart entre la demande et l’offre des moyens d’énergie traditionnels.

La plupart des éoliennes sont installées en haute altitude car la vitesse du vent est plus élevée qu’à basse altitude, ce qui permet de produire une grande quantité d’électricité. Elle ne provoque aucune pollution, est entièrement renouvelable et réduit notre alliance avec les pays étrangers pour l’approvisionnement en pétrole et en gaz.

3. L’énergie hydroélectrique

L’eau renferme une grande quantité d’énergie cinétique. Elle peut être utilisée lorsque les rivières et les ruisseaux coulent vers les océans, et le potentiel devient plus important lorsqu’ils se transforment en chutes d’eau. L’énergie hydroélectrique devient une source courante de production d’électricité au 21e siècle.

La plupart des barrages en cours de construction sont dotés d’une infrastructure qui leur permet de capter l’énergie de l’eau. L’énergie cinétique de l’eau en mouvement est ensuite utilisée par les centrales hydroélectriques pour donner de l’énergie mécanique aux turbines qui, à leur tour, la convertissent en énergie électrique grâce à des générateurs.

Elle est également considérée comme un moyen simple et efficace d’alimenter en électricité des régions qui ne sont pas facilement accessibles par le réseau électrique ordinaire ou qui sont tout simplement confrontées à un manque d’électricité bien trop fréquent. L’hydroélectricité étant une source d’énergie propre, bon marché et renouvelable, de nombreuses recherches sont menées en vue d’une utilisation efficace des ressources en eau dont nous disposons sur la planète. L’hydroélectricité est renouvelable, respectueuse de l’environnement et ne produit pas de gaz toxiques.

4. L’énergie géothermique

La Terre renferme une grande quantité d’énergie piégée dans le magma en fusion. Toute cette chaleur se transfère dans les profondes réserves d’eau et d’air qui traversent la Terre. Afin de libérer la chaleur et de réguler la température du noyau, l’eau et l’air chauffés sont libérés par des évents, qui sont des trous dans la croûte terrestre. Elles constituent une autre source d’énergie renouvelable, connue sous le nom d’énergie géothermique. Les évents d’air et de vapeur chauffés sont utilisés pour produire de l’électricité, ce qui constitue une autre source d’énergie renouvelable.

L’énergie géothermique est entièrement renouvelable, elle réduit la dépendance à l’égard des combustibles fossiles, offre des avantages en termes d’emploi et permet de réaliser d’importantes économies. L’inconvénient est qu’elle est adaptée à des régions particulières qui sont normalement sujettes aux tremblements de terre et aux volcans, et qu’elle peut libérer des gaz nocifs..

5. L’énergie de la biomasse

Enfin, nous avons les biocarburants et le biogaz comme source d’énergie renouvelable. Ils sont obtenus à partir de plantes, de déchets végétaux et de cultures, de décharges, de déchets municipaux et industriels, d’arbres et de déchets agricoles, ce qui les rend « biologiques » par nature. Le biogaz est produit dans des conditions naturelles depuis des milliers d’années. C’est maintenant que nous sommes en mesure de le produire dans des conditions contrôlées et de le comprimer pour en faire du gaz naturel comprimé (GNC).

Ce gaz peut être utilisé pour le transport, la production d’électricité et le chauffage des habitations. L’énergie de la biomasse ne produit aucun gaz à effet de serre, contribue à réduire les décharges, est renouvelable tant que les plantes, les cultures et les déchets existent. De la même manière, les biocarburants sont essentiellement de l’éthanol, produit par la fermentation du sucre. Il s’agit d’une substance alcoolisée et, comme le GNC, elle a trouvé une application dans le secteur des transports en tant que carburant plus propre. Il est normalement mélangé à l’essence comme carburant pour les voitures.

6. L’énergie des océans

L’énergie des océans a un vaste potentiel puisque 70% de la terre est recouverte d’eau. Les marées qui frappent le rivage ont un potentiel énorme et peuvent être utilisées pour convertir l’énergie électrique. L’énergie des océans peut être captée de trois manières : (a) l’énergie des vagues, (b) l’énergie des marées, (c) l’OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion) (Conversion de l’énergie thermique des océans).

L’énergie des vagues est captée directement à partir de la surface des vagues qui ne sont rien d’autre que des perturbations régulières produites à la surface de l’eau. L’énergie marémotrice capte l’énergie cinétique des marées montantes et descendantes et le générateur d’énergie marémotrice utilise cette énergie cinétique et la convertit en énergie électrique. L’OTEC utilise la chaleur stockée dans l’eau de mer pour la convertir en électricité. Ces deux sources d’énergie sont entièrement renouvelables et peuvent grandement contribuer à réduire notre dépendance à l’égard des sources non renouvelables.

7. L’énergie de l’hydrogène

L’hydrogène est l’élément le plus commun sur terre car il est disponible avec l’eau et peut être une formidable source d’énergie renouvelable pour alimenter les navires, les fusées, les marines, les véhicules, les maisons et les industries. L’eau (H2O) contient deux tiers d’hydrogène, mais on le trouve généralement en combinaison avec d’autres éléments.

Une fois séparé de l’eau, l’hydrogène peut être utilisé comme combustible ou pour produire de l’électricité. L’énergie de l’hydrogène est entièrement renouvelable, respectueuse de l’environnement, ne laisse aucune émission toxique et peut être produite à la demande. L’extraction de l’hydrogène à partir d’autres éléments nécessite beaucoup d’énergie et s’avère donc un peu coûteuse.