Qu’est-ce que l’énergie renouvelable et quelles sont les sources d’énergie renouvelable ?

novembre 14, 2022

Lorsque l’on parle d’énergie renouvelable, on fait référence à une source d’énergie qui peut être reconstituée ou remplacée au cours de la vie d’un être humain. L’importance des énergies renouvelables se résume à la durabilité.

Depuis la révolution industrielle, la demande mondiale d’énergie est montée en flèche et notre dépendance actuelle à l’égard des combustibles fossiles, une source d’énergie non renouvelable, pour répondre à ces besoins n’est pas viable à long terme, car nous utilisons les ressources plus rapidement que la terre n’en produit. On peut raisonnablement supposer que nos besoins en énergie ne feront qu’augmenter au fil du temps, à mesure que la population des pays continue de croître. Il est donc important de trouver des solutions de rechange pour la société actuelle, et surtout pour les générations futures.

Une fois l’infrastructure renouvelable construite, le carburant est gratuit pour toujours. Contrairement aux carburants à base de carbone, le vent, le soleil et la terre elle-même fournissent un carburant gratuit, en quantités effectivement illimitées ~ Al Gore

Sources d’énergie renouvelable

Certaines des sources émergentes d’énergie alternative sont le soleil, le vent et la biomasse. D’autres options incluent l’énergie hydroélectrique, l’énergie marémotrice, l’énergie des vagues et l’énergie géothermique, bien qu’elles n’aient pas connu une croissance et une adoption générale aussi importantes que les autres.

Alors, comment fonctionnent-elles ? Et si elles sont renouvelables et tellement meilleures pour l’environnement et les générations futures, pourquoi ne les utilisons-nous pas exclusivement aujourd’hui ? La réponse à ces questions est complexe et il n’y a pas vraiment de raison unique, mais plutôt une combinaison de nombreux facteurs, dont certains sont politiques ou économiques et d’autres sont liés aux limites de la technologie elle-même.

L’énergie solaire

L’énergie solaire consiste à capter la lumière du soleil dans des cellules photovoltaïques spéciales qui convertissent la lumière du soleil en électricité. Cette électricité est ensuite généralement stockée dans des batteries pour être utilisée ultérieurement.
L’énergie solaire est une source d’énergie particulièrement intéressante car elle ne produit aucune pollution pendant son utilisation et est totalement silencieuse. La seule pollution créée est celle qui résulte de la fabrication des cellules et elle est minime au regard des autres avantages environnementaux.
L’énergie solaire est aussi incroyablement évolutive. Vous pouvez utiliser une seule petite cellule pour alimenter une calculatrice, ou placer un réseau sur une maison en ville pour compléter ou remplacer la dépendance au réseau électrique, jusqu’à une ferme solaire à grande échelle dans le désert pour agir comme une centrale électrique régionale.
Ce système fonctionne parfaitement dans les endroits reculés où il serait difficile ou coûteux d’installer des lignes électriques. L’utilisation de panneaux solaires pour alimenter des satellites dans l’espace est un excellent exemple de la façon dont l’énergie solaire peut fournir de l’électricité à des endroits qui ne sont pas raccordés au réseau électrique (et dans ce cas, impossible à raccorder).

Bien sûr, l’énergie solaire n’est pas sans inconvénients, le coût de l’installation étant l’un des plus importants. Le coût continue cependant de baisser à mesure que la technologie arrive à maturité et des crédits d’impôt existent dans de nombreuses régions pour encourager les gens à faire l’investissement initial. L’efficacité des cellules solaires est également affectée par un temps nuageux et couvert et est complètement inutile pendant la nuit.

Malgré ces points négatifs, l’avenir de l’énergie solaire recèle un énorme potentiel, surtout si l’on considère des statistiques telles que la consommation actuelle d’énergie dans le monde pourrait être couverte pendant 27 ans par l’énergie d’un seul jour de soleil frappant la terre. En supposant bien sûr que nous soyons capables de capter cette énergie. C’est assez étonnant de s’arrêter et de penser à quel point c’est incroyable !

L’énergie éolienne

Il s’agit en fait d’une source d’énergie assez ancienne pour l’humanité, quand on pense à l’époque où les gens ont utilisé la puissance du vent pour faire naviguer des bateaux sur les océans du monde entier pour le commerce et l’exploration. Bien sûr, les voiliers et les moulins à vent existent toujours, mais de nos jours, les éoliennes sont utilisées pour produire de l’électricité plutôt que pour simplement écraser du grain ou pomper de l’eau.
Les éoliennes peuvent exister en mer ou sur terre, bien que la plupart du temps elles soient placées dans des zones éloignées ou rurales en raison du bruit créé et parce que l’espace nécessaire pour faire tourner les turbines n’est pas bien adapté aux environnements urbains.
L’énergie éolienne présente les mêmes avantages que l’énergie solaire, dans la mesure où sa source est abondante et entièrement renouvelable, et où son utilisation n’entraîne aucune pollution nocive de l’air ou de l’eau. Cependant, elle n’est pas aussi silencieuse que l’énergie solaire, et de nombreuses personnes se plaignent de l’aspect esthétique d’un groupe de turbines qui sont une horreur pour les yeux ou qui détruisent la beauté naturelle d’une zone. Bien qu’ils puissent soutenir l’énergie éolienne dans l’optique d’une énergie plus propre et d’une réduction de la dépendance à l’égard de nos réserves de combustibles fossiles en voie d’épuisement, cela devient un cas de mentalité du type « pas dans mon jardin ».
Cependant, tout le monde ne partage pas cette opinion et il est intéressant de noter qu’en 2014, le Danemark a produit 40 % de son électricité à partir de l’énergie éolienne, avec un plan pour augmenter ce chiffre à 50 % d’ici 2020 et 84 % en 2035. Le gouvernement danois a été un pionnier de l’utilisation de l’énergie éolienne depuis les années 1970 et une grande partie des fabricants de turbines sur le marché aujourd’hui sont danois.

Énergie de la biomasse

La biomasse consiste à utiliser la matière biologique pour produire de l’énergie. Il peut s’agir de la brûler directement comme source de chaleur, comme une bûche dans une cheminée, ou de la convertir par divers procédés en une forme de biocarburant comme l’éthanol ou le biodiesel.
Le principal avantage de la biomasse comme combustible réside dans l’utilisation de déchets comme source de combustible. La réduction des déchets est tout aussi importante que la satisfaction des besoins énergétiques, et il est donc intéressant de bénéficier de ce double avantage. Parmi les exemples de déchets utilisés comme biocarburant, citons l’utilisation d’huile végétale jetée pour créer du biodiesel et la capture des gaz méthane produits par la décomposition des matériaux dans les décharges.
Le maïs et le soja sont également souvent utilisés pour créer de l’éthanol. Bien qu’il s’agisse d’une source renouvelable, le plus gros problème de la biomasse comme substitut à nos besoins énergétiques serait qu’elle entre en concurrence avec nos besoins alimentaires. Nous ne disposons que d’une quantité limitée de terres adaptées à la culture de notre nourriture, sans parler de la nécessité de partager ces terres fertiles limitées pour cultiver du maïs, du soja ou autre pour nos besoins en carburant. Bien entendu, si notre population continue de croître et a besoin de plus de nourriture et d’énergie, ce problème s’aggrave encore.
Il faut également une bonne quantité d’eau pour faire pousser ces cultures, une ressource en soi très importante pour notre survie et qui se fait rare dans de nombreuses régions (la sécheresse actuelle en Californie en est un bon exemple).
La dernière chose à noter à propos de la biomasse en tant que combustible ou source de chaleur est que, bien qu’elle produise moins d’émissions de carbone que les combustibles fossiles, elle n’est pas encore une source d’énergie totalement propre comme le vent ou le soleil.

Hydroélectricité

L’hydroélectricité constitue une source d’énergie propre et renouvelable, car elle fonctionne en exploitant le débit d’eau d’une région. Les rivières peuvent être utilisées, mais des barrages et des réservoirs peuvent également être construits pour créer une source d’énergie fiable pour la centrale.

Contrairement au solaire et à l’éolien, les sources d’eau sont plus stables et plus fiables. L’alimentation de la centrale est donc plus fiable que celle de ces autres énergies propres.
L’énergie hydraulique ne nécessite pas d’exploitation minière ni de combustion. Le taux global de pollution émis lors de la production d’hydroélectricité est bien inférieur à celui de tout autre type de combustible fossile.
Les centrales hydroélectriques peuvent avoir un coût de construction plus élevé, mais le coût de la durée de vie d’une centrale est beaucoup plus rentable que les centrales énergétiques dépendant des combustibles fossiles.
Alors que les combustibles fossiles peuvent prendre des milliers d’années pour se renouveler, l’eau se renouvelle régulièrement.
Les réservoirs peuvent être utilisés pour l’irrigation, l’eau publique et comme points de loisirs dans une communauté. Le potentiel d’utilisation supplémentaire du réservoir rend cette forme d’énergie encore plus rentable.
La création de réservoirs endommage l’écologie marine d’une zone qui affecte ensuite toutes les autres écologies autour d’elle. Même si l’écologie est remplacée par celle du réservoir, ce n’est pas l’écologie indigène de la zone.
Il existe certains facteurs « sauvages » qui se produisent naturellement et qui peuvent réduire considérablement la production d’énergie hydroélectrique. Des facteurs tels que la sécheresse, les conditions météorologiques extrêmes et l’évaporation excessive peuvent tous faire baisser le niveau de l’eau.
Bien que le coût global de la durée de vie d’une centrale puisse être inférieur à celui des combustibles fossiles, le coût de la création d’une centrale hydroélectrique et de son entretien pendant les dix premières années est beaucoup plus élevé.
Les réservoirs hydroélectriques représentent un danger imminent pour les populations humaines environnantes. Le barrage peut se rompre, ou déborder et provoquer facilement des inondations soudaines.

Énergie géothermique

L’énergie géothermique est l’une des formes d’énergie renouvelable les plus propres à utiliser. Elle est obtenue en faisant fonctionner des systèmes sous terre pour permettre aux propriétés naturelles de chauffage et de refroidissement de la Terre de se transférer au liquide passant dans les strates.

Ce type d’énergie renouvelable a un score élevé sur l’échelle du respect de l’environnement. Son utilisation ne génère pratiquement aucune pollution.
La source d’énergie, les strates de la Terre, se renouvelle en permanence.
On pense que si toutes les zones actuellement capables d’utiliser l’énergie géothermique le faisaient, cela pourrait ajouter 2 térawatts d’énergie à nos ressources.
Les énergies moins fiables, comme l’énergie solaire et l’énergie éolienne, ne peuvent pas être utilisées pour répondre aux besoins de base d’une communauté, mais l’énergie géothermique est très fiable et peut répondre à ces besoins.
Vous pouvez utiliser l’énergie géothermique aussi facilement pour une maison que pour un grand bâtiment.
La moitié d’une centrale géothermique est souterraine, il ne faut donc pas beaucoup d’espace pour en construire une.
Les programmes de recherche visant à améliorer les technologies actuelles sont bien financés par rapport aux autres sources d’énergie.
Il n’y a aucun moyen de construire quelque chose sur terre ou sous terre, sans qu’il y ait un impact environnemental. Il est faible avec les centrales géothermiques, mais il existe quand même.
Les tremblements de terre et autres activités sismiques peuvent endommager un système géothermique.
Bien que moins de terres soient utilisées, le coût de construction d’un système géothermique est beaucoup plus élevé que celui des autres types de centrales.
La technologie actuelle ne permet d’utiliser l’énergie géothermique que dans certaines régions.
Si un système géothermique n’est pas géré correctement, la ressource énergétique peut se tarir.

Énergie marémotrice

Parfois appelée « énergie océanique », l’énergie marémotrice consiste à exploiter l’énergie des courants et des marées de l’océan et à la transformer en énergie utilisable sur terre.

L’énergie marémotrice dépend des champs gravitationnels entre la Terre, le soleil et la lune. Cela forme un cycle d’énergie qui se renouvelle constamment.
C’est également l’une des formes d’énergie renouvelable les plus vertes et les plus propres que l’on connaisse. Cela ne signifie pas qu’elle est sans impact lorsqu’elle passe par une usine, mais que l’impact est bien moindre que d’autres processus énergétiques.
La science de la prévision des courants de marée est très ancienne et très développée. Cela en fait une source d’énergie plus fiable que le vent ou le soleil, qui peuvent facilement briser les modèles prédits.
Il peut être difficile de faire produire le vent et le soleil lorsqu’il ne se passe pas grand-chose, mais l’énergie marémotrice est très efficace lorsque des marées à faible vitesse sont présentes, en raison de la forte densité de l’eau.
Bien qu’il s’agisse d’une énergie très récente, on prévoit que les centrales elles-mêmes auront une durée de vie plus longue et nécessiteront moins d’entretien que les autres types d’installations énergétiques.
Oui, l’énergie marémotrice est très verte et respectueuse de l’environnement, mais l’impact exact de la centrale n’est pas encore connu car la technologie est trop récente.
À l’heure actuelle, les installations énergétiques pour l’énergie marémotrice doivent être construites à proximité de terres soumises à de forts courants. Cela occupe des biens immobiliers qui pourraient être utilisés autrement et représente une menace potentielle pour l’environnement et l’écologie dans cette région également.
La mise en œuvre de cette forme d’énergie est très coûteuse, principalement parce que la technologie est nouvelle.

Avec un peu de chance, vous comprenez maintenant mieux ce qu’est l’énergie renouvelable et vous avez une meilleure idée de son importance pour un avenir d’énergie durable. Bien qu’elles soient encore imparfaites, des mesures sont prises pour atténuer autant que possible les inconvénients et améliorer l’efficacité et la viabilité des énergies renouvelables en tant que source d’énergie principale, au lieu de notre dépendance actuelle à l’égard de combustibles fossiles non durables.

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