Ressources renouvelables et non renouvelables

Lorsque l’on évoque les différentes sources d’énergie, on entend souvent les termes « renouvelable » et « non renouvelable ». Quelle est la différence ? Tout simplement, une source d’énergie renouvelable comme l’énergie solaire, éolienne, hydraulique, géothermique, la biomasse, l’océan est une source d’énergie qui peut être reconstituée au cours de la vie d’un être humain. Les sources non renouvelables telles que les combustibles fossiles (charbon, pétrole, gaz naturel) se reconstituent techniquement, mais sur plusieurs milliers d’années, ce qui signifie que nous les utilisons beaucoup plus vite qu’elles ne sont produites. Dans cet article, nous allons découvrir les différentes ressources énergétiques renouvelables et non renouvelables.

Certaines solutions sont relativement simples et apporteraient des avantages économiques : la mise en œuvre de mesures de conservation de l’énergie, la fixation d’un prix pour le carbone au moyen de taxes et d’un système de plafonnement et d’échange, et le passage des combustibles fossiles à des sources d’énergie propres et renouvelables.

– David Suzuki

Ressources non renouvelables

Nous allons parler un peu des avantages et des inconvénients des différents types d’énergie, en commençant par les sources non renouvelables qui nous sont plus familières.

Le charbon

Le charbon est l’une des formes d’énergie non renouvelable les plus anciennes et les plus abondantes utilisées par l’homme. Il est relativement bon marché et fournit une grande quantité d’énergie par rapport à son poids. Cependant, c’est aussi l’une des formes les plus sales de combustibles fossiles et son extraction est assez dangereuse.

Avantages

• Nombreux : Surtout aux États-Unis. Le coût d’utilisation est inférieur à celui d’autres formes d’énergie.
• Assez efficace : Un pourcentage élevé de l’énergie potentielle présente dans le charbon est utilisé lors de sa combustion.
• Centrales sûres : Comparées à l’énergie nucléaire, les centrales au charbon sont beaucoup plus sûres.
• Relativement bon marché : il s’agit d’une industrie mature et d’une source d’énergie relativement bon marché à mettre en place.

Cons

• Sale : De tous les combustibles fossiles, le charbon est celui dont la combustion est la plus sale. Sa combustion libère des niveaux élevés de dioxyde de carbone dans l’atmosphère. Les centrales au charbon rejettent également des niveaux dangereux de mercure et d’arsenic. La pollution locale autour des usines de charbon est un problème.
• L’exploitation minière est dangereuse : L’extraction du charbon est un travail très dangereux. En outre, l’exploitation minière a des effets négatifs sur l’environnement, notamment des inondations, une érosion accrue et la libération de gaz méthane.
• Production d’énergie maximale probablement atteinte : Bien qu’efficace, le potentiel maximal a probablement déjà été atteint en ce qui concerne l’énergie pouvant être tirée du charbon, par rapport à d’autres technologies susceptibles d’accroître leur efficacité.
• Source limitée : Bien qu’actuellement abondante par rapport à d’autres sources d’énergie, il s’agit d’une réserve limitée qui sera probablement épuisée d’ici quelques siècles, à moins que d’autres solutions ne soient explorées.

Le pétrole

Très largement utilisé dans le monde entier comme combustible et même dans des utilisations non énergétiques comme la création de plastiques. Il n’est pas aussi utilisé dans les centrales électriques, mais c’est une source de carburant très courante pour les transports tels que les automobiles, les avions, les bateaux et les trains.

Avantages

• Infrastructure bien développée : De nombreux pays produisent et raffinent du pétrole, et la distribution mondiale est déjà en place. Les stations-service pour ravitailler les véhicules personnels sont nombreuses, alors que les infrastructures sont plus limitées, comme les stations de recharge pour les véhicules électriques.
• Facile à transporter : Le pétrole étant un liquide, il peut être transporté par des pipelines, ce qui signifie qu’une grande quantité de pétrole peut être transportée sur de longues distances relativement rapidement.
• Efficace : Selon la Commission américaine de l’énergie, aucun autre type de carburant ne contient autant d’énergie par unité de volume que le diesel et l’essence.

Cons

• Dangereux pour l’environnement : Comme le charbon, la combustion du pétrole libère du dioxyde de carbone dans l’atmosphère, en plus de l’oxyde nitreux et du méthane. Les déversements sur les sites de forage ou les oléoducs ont également des effets négatifs sur l’environnement et la faune.
• Offre limitée : Comme tous les combustibles fossiles, il faut potentiellement des millions d’années pour en produire davantage. La demande de pétrole est si forte que, sur la base des gisements actuellement connus en 2013, la Commission américaine de l’énergie estime que nous épuiserons nos réserves d’ici 2063 environ.

Le gaz naturel

Principalement composé de méthane, le gaz naturel peut être utilisé pour le chauffage, la cuisine et la production d’électricité.

Avantages

• Le plus propre des combustibles fossiles : la combustion du gaz naturel libère 45 % de CO2 en moins que le charbon et 30 % en moins que le pétrole. Il ne laisse pratiquement aucun déchet, comme des cendres ou d’autres résidus, après avoir été brûlé.
• Facile à transporter : Il peut être acheminé par gazoduc jusqu’aux habitations pour le chauffage et la cuisson. Il existe un réseau bien établi de pipelines.
• Bon marché : Moins cher que les autres combustibles fossiles. En outre, les appareils ménagers à gaz sont généralement moins chers que leurs équivalents électriques.

Cons

• Toxique et inflammable : Le gaz naturel est très inflammable et potentiellement explosif, ce qui rend les fuites problématiques. Il est également dangereusement toxique à l’inhalation et totalement inodore à l’état naturel. Des produits chimiques sont ajoutés pour lui donner une odeur nauséabonde distinctive, mais les fuites en profondeur peuvent potentiellement passer inaperçues car ces produits chimiques se dissipent et perdent de leur force.
• Nécessite une transformation plus poussée : Pour pouvoir être utilisé comme combustible, le gaz naturel doit subir un traitement plus poussé que le charbon ou le pétrole. Le processus de raffinage crée plusieurs sous-produits tels que le soufre, les hydrocarbures, la vapeur d’eau, le CO2 et l’azote.
• Non renouvelable : Comme tous les combustibles fossiles, nous l’utilisons plus vite qu’il n’en est créé, ce qui le rend non durable à long terme, même si nous en disposons actuellement en abondance.

Ressources renouvelables

L’énergie solaire

En ce qui concerne les sources d’énergie renouvelables, nous commencerons par l’énergie solaire. L’idée de base est que les cellules solaires captent la lumière du soleil, la convertissent en électricité et la stockent dans des batteries pour une utilisation ultérieure.

Avantages

• Respect de l’environnement : Capter la lumière du soleil et la convertir en énergie ne génère aucune pollution atmosphérique ou sonore.
• Durable : Tant que le soleil se lève, la production d’énergie augmente. Il est impossible que les générations futures soient privées de cette ressource puisque nous ne pouvons pas l’épuiser.
• Source abondante : Le potentiel énergétique du soleil est stupéfiant si nous pouvions l’exploiter en totalité. La surface de la terre est baignée par suffisamment d’énergie solaire en une heure pour répondre aux besoins énergétiques de la planète entière pendant un an, si nous pouvions d’une manière ou d’une autre en capter la totalité.
• Un excellent choix pour les régions éloignées : Il est souvent moins coûteux d’installer un système solaire que d’installer des lignes à haute tension dans des zones éloignées du réseau électrique.

Inconvénients

• Coûts d’installation : Le coût d’installation initial est le principal inconvénient de l’énergie solaire. Certains États accordent des crédits d’impôt ou d’autres subventions pour tenter de compenser ce coût, mais il s’agit toujours de l’une des solutions les plus coûteuses à mettre en place.
• Efficacité affectée par les facteurs environnementaux : outre l’inconvénient évident de ne produire de l’énergie que pendant la journée, l’efficacité des cellules solaires peut être affectée par les jours nuageux ou une pollution excessive.
• Espace requis : les centrales solaires à grande échelle nécessitent actuellement de vastes espaces pour produire des niveaux d’énergie comparables à ceux d’une centrale électrique traditionnelle. La technologie permettant d’accroître l’efficacité est cependant en constante amélioration.

Le vent

L’homme exploite la force du vent depuis des siècles, qu’il s’agisse de moulins à vent pour moudre le grain ou de voiliers utilisés pour traverser les océans. De nos jours, de grandes éoliennes peuvent être utilisées pour produire de l’électricité.

Pour

• Source propre : L’utilisation de l’énergie éolienne ne génère pas de pollution atmosphérique comme les combustibles fossiles.
• Renouvelable : Il est impossible d’épuiser la source terrestre de vent. Il continuera à souffler, que nous l’exploitions ou non, et l’exploiter ne réduit en rien son approvisionnement.

Incohérent

• Source incohérente : La direction et la force du vent peuvent être imprévisibles et incohérentes, ce qui rend l’utilisation du vent comme source d’énergie primaire non viable.
• Bruyant : les éoliennes ne sont pas silencieuses et produisent généralement un bruit de 50 à 60 décibels. Les personnes vivant à proximité des éoliennes se plaignent souvent du bruit qu’elles produisent. Cet inconvénient est atténué par la construction de parcs éoliens en mer ou dans des zones rurales éloignées.
• Esthétique : Comme les éoliennes sont généralement situées dans des zones rurales, de nombreuses personnes les considèrent comme un fléau dans un paysage par ailleurs intact.
• Danger pour la faune : Les éoliennes peuvent être dangereuses pour les oiseaux et les chauves-souris de la région. En particulier lorsqu’elles sont situées sur des voies de migration.

Géothermie

L’énergie géothermique fait l’objet d’une attention croissante de nos jours. De nombreux projets de construction prévoient son intégration. Utilisant les énergies de chauffage et de refroidissement de la Terre dans un système cyclique, la géothermie est une source d’énergie renouvelable, mais elle a aussi ses inconvénients.

Avantages

• Source d’énergie propre : L’énergie géothermique ne présente pas un taux élevé de pollution et est considérée comme respectueuse de l’environnement.
• Renouvelable : La chaleur de la Terre se renouvelle naturellement, il n’y a donc aucun risque d’épuisement des réserves.
• Potentiel effectif : On estime que l’énergie géothermique pourrait être produite dans de nombreuses régions du monde et fournir jusqu’à 2 térawatts d’énergie par an.
• Satisfait les besoins de la charge de base : Il s’agit d’un moyen beaucoup plus fiable que d’autres formes d’énergie propre pour répondre aux besoins de base d’une population et d’une région.
• Évolutive : Cette solution peut convenir aussi bien à une petite maison qu’à une usine de fabrication.
• Faible empreinte : La création d’une centrale géothermique ne nécessite pas beaucoup de terrain et la construction d’un système est peu polluante.
• Investissement dans l’innovation : Beaucoup d’argent est investi dans la recherche d’innovations pour cette technologie, ce qui signifie qu’elle réduira les coûts globaux de l’énergie et permettra d’utiliser davantage de ressources.

Cons

• Préoccupations environnementales : Bien que la géothermie n’ait que très peu d’impact sur l’environnement, il existe encore des inquiétudes quant à l’impact qu’elle peut avoir.
• Vulnérabilité dans certaines zones : Les zones sujettes aux tremblements de terre ou à d’autres activités sismiques ne sont pas idéales pour les centrales géothermiques.
• Coûts initiaux élevés : La construction de la centrale électrique et du système de chauffage et de refroidissement coûte plus cher au départ que d’autres types d’énergie renouvelable.
• Emplacement spécifique : il n’est pas possible de créer un tirage au sort de la ressource comme c’est le cas pour l’énergie hydraulique, ce qui signifie que l’emplacement d’une centrale est limité à l’accès à la ressource.
• Renouvellement géré : Les ressources géothermiques doivent être gérées, sinon elles risquent de se tarir.

Biomasse

L’énergie de la biomasse utilise le processus naturel de la photosynthèse et d’autres formes de production d’énergie biologique qui se produisent dans les matières organiques.

Avantages

• Renouvelable : Si vous pouvez le cultiver, il peut être utilisé pour la production d’énergie à partir de la biomasse. Cela en fait une source hautement renouvelable.
• Neutre en carbone : C’est l’une des rares formes d’énergie considérée comme neutre en carbone. Elle a un impact sur le carbone, mais on considère qu’elle fait partie du cycle naturel du carbone sur la planète et qu’elle n’entraîne pas de charge supplémentaire pour l’atmosphère.
• Rentable : Comparée aux combustibles fossiles, l’énergie de la biomasse est presque 1/3 moins chère à produire. Sur 10 à 15 ans d’utilisation, l’utilisateur moyen réalisera des économies significatives en termes de coûts énergétiques.
• Abondante : Partout où l’on peut cultiver, on peut créer de l’énergie à partir de la biomasse. Il n’est pas nécessaire de recourir à des moyens de transport supplémentaires, tels que des pipelines, pour l’acheminer vers les zones concernées.

Inconvénients

• Coûteuse : Cette énergie peut être l’une des plus chères à produire car elle dépend d’un cycle de croissance et de récolte.
• Encombrement important : Bien que de nouvelles technologies soient développées pour permettre aux plantes d’utiliser des espaces plus petits, il faut actuellement beaucoup d’espace pour cultiver suffisamment de biomasse pour produire de l’énergie.
• Drainage des ressources : La culture nécessite de l’eau, ce qui peut poser problème dans certaines régions du monde et limiterait l’efficacité de la production d’énergie à partir de la biomasse.

L’énergie hydraulique

L’énergie hydraulique exploite la puissance de l’écoulement de l’eau pour produire de l’électricité en utilisant l’écoulement pour faire tourner des turbines. À bien des égards, il s’agit de l’une des technologies les plus propres, mais elle a aussi un coût qu’il convient de prendre en compte.

Avantages

• Fiable : Comparée aux autres énergies « propres » telles que la géothermie, le solaire et l’éolien, l’énergie hydraulique est beaucoup plus fiable car l’eau est plus prévisible dans ses quantités et sa distribution.
• Propre : L’utilisation de l’énergie hydraulique réduit la nécessité de brûler des combustibles fossiles. La production de l’usine a également un taux d’émission de carbone et de polluants atmosphériques très faible.
• Rentable : Bien que sa construction soit coûteuse et que son budget d’entretien soit élevé, le coût à long terme d’un système hydroélectrique est beaucoup moins élevé que celui des centrales électriques traditionnelles.
• Renouvelable : L’eau existe sur terre et dans l’atmosphère. Elle se renouvelle constamment, ce qui fait de l’énergie hydraulique une source d’énergie renouvelable.
• Matière première polyvalente : Si l’on considère l’eau comme une matière première et le réservoir comme le support de cette matière, on constate que l’eau a de multiples usages en même temps qu’elle est utilisée pour produire de l’électricité. Elle peut accueillir des animaux sauvages, irriguer des terres agricoles, fournir de l’eau potable et être un lieu d’activités récréatives pour la communauté.

Cons

• Mise en danger de la vie marine : Si la construction d’un barrage permet de créer un réservoir qui devient un habitat marin, elle ne le fait qu’en détruisant l’habitat naturel existant. Cela peut perturber l’écologie de la région. De plus, les turbines utilisées par la centrale électrique peuvent nuire à la population de poissons en modifiant les courants dans l’eau et en interrompant les schémas d’alimentation et de frai.
• Événements naturels : Ce terme est utilisé pour décrire des facteurs tels que la sécheresse, qui peuvent modifier la capacité prévue d’une centrale hydroélectrique. Jusqu’à présent, l’homme ne peut pas faire grand-chose pour contrôler certains phénomènes naturels qui peuvent réduire la production des centrales.
• Coûts de mise en œuvre et d’entretien : les centrales hydroélectriques sont très coûteuses à construire et leur coût d’entretien est également élevé. Contrairement à d’autres types d’énergie qui se trouvent à l’intérieur d’une centrale, l’énergie hydraulique doit également s’occuper d’entités hors site telles que les barrages, les réservoirs et les systèmes fluviaux.
• Danger imminent pour les populations humaines : Les barrages peuvent se rompre, des crues soudaines peuvent se produire et toutes sortes de problèmes peuvent mettre en danger la population humaine dans les environs d’une centrale hydroélectrique.

Maintenant que vous connaissez les avantages et les inconvénients des différentes sources d’énergie renouvelables et non renouvelables, vous pouvez vous rendre compte de la complexité du sujet. Il ne s’agit pas toujours de dire que plus c’est propre, mieux c’est. Il faut examiner attentivement toutes les sources d’énergie potentielles et choisir la meilleure d’entre elles. Cette dernière doit répondre à des critères de coût, de sécurité et d’écologie.