Découvertes des différents types d'énergie renouvelable

Notre atmosphère contient aujourd'hui les plus hauts niveaux de C02 jamais atteints. Nous savons que la menace du changement climatique est bien réelle. La combustion de combustibles fossiles contribue à environ 90 % des émissions de CO2 attribuées au changement climatique. Il est donc essentiel de passer à des types d'énergie renouvelable plus propres pour éviter les pires conséquences du changement climatique.

La technologie s'améliore rapidement. Par conséquent, les énergies renouvelables sont plus fiables et plus abordables. Et elle ne cesse de s'améliorer.

Parallèlement, la demande d'énergies renouvelables augmente !

Nous voyons maintenant des gouvernements avant-gardistes légiférer en faveur des énergies renouvelables. La transition vers les énergies renouvelables s'accélère donc. Cette évolution est positive.

Mais qu'est-ce que l'énergie renouvelable ?

L'énergie renouvelable est une énergie provenant de ressources naturelles abondantes, par exemple le soleil et le vent. Traditionnellement, nous nous sommes appuyés sur les combustibles fossiles pour produire de l'électricité. Nous avons foré et extrait ces ressources énergétiques de la terre et les avons brûlées pour produire notre électricité. Contrairement aux énergies renouvelables, les combustibles fossiles sont limités. Les chercheurs prévoient que nous aurons épuisé nos sources d'énergie fossiles d'ici 2060. Même si cela peut sembler très éloigné, nous continuons à brûler des combustibles fossiles et à émettre de grandes quantités de CO2, principal responsable du changement climatique.

Cependant, les énergies renouvelables sont en plein essor et représentent aujourd'hui 26 % de la production mondiale d'électricité.

Types d'énergies renouvelables

1. L'énergie hydroélectrique

L'énergie hydroélectrique utilise l'énergie du débit de l'eau stockée dans les barrages et les rivières. Lorsqu'il est libéré, ce flux fait tourner des turbines. Les turbines, à leur tour, produisent de l'électricité.

L'histoire de l'hydroélectricité remonte à 1771. Selon les historiens, la première utilisation a eu lieu dans un moulin. Cette usine utilisait l'énergie d'une rivière voisine pour filer du coton.

L'énergie hydroélectrique est la source d'énergie renouvelable la plus populaire au monde. Elle représente 71 % de toutes les énergies renouvelables dans le monde. Cette popularité s'explique par le fait que les rivières coulent presque toujours. Bien sûr, les conditions météorologiques influent sur la disponibilité du soleil ou du vent. Cependant, l'hydroélectricité produit de l'électricité jour et nuit, quelle que soit la saison.

Le "stockage par pompage" contribue à la capacité de production de l'hydroélectricité. Les pompes pompent l'eau dans les réservoirs de stockage. Lorsque le débit naturel est moindre, l'eau stockée est libérée par les turbines. Un débit régulier, à son tour, régularise la production d'électricité. Grâce aux pompes, l'hydroélectricité peut toujours produire de l'électricité. Même lorsque le débit des rivières ou des barrages est moindre.

2. L'énergie solaire

L'histoire de l'énergie solaire remonte à plusieurs décennies. Aujourd'hui, nous pouvons bénéficier de l'électricité produite par des panneaux solaires ou photovoltaïques PV. La technologie contribue à l'évolution rapide de l'énergie solaire, ce qui en fait une source d'énergie renouvelable de premier plan.

Ce type d'énergie renouvelable s'appuie sur l'énergie du soleil. Elle utilise ici des cellules solaires qui s'appuient ensuite sur l'effet photovoltaïque pour absorber les photons. C'est en convertissant les photons en électricité que l'on peut produire de l'électricité.

À ses débuts, le photovoltaïque, ou système PV, n'existait qu'à petite échelle. Au départ, de petits panneaux solaires alimentaient des calculatrices. Aujourd'hui, les installations solaires à grande échelle produisent de grandes quantités d'électricité.

L'énergie solaire se présente également sous plusieurs autres formes. Le solaire thermique recueille la chaleur du soleil dans des tubes de liquide. Nous pouvons ensuite utiliser l'énergie solaire stockée pour chauffer nos maisons.

3. Énergie éolienne

Depuis des siècles, nous profitons du vent comme source d'énergie, des voiliers aux moulins à vent, etc.

Toutefois, ce n'est qu'au XXe siècle que le vent est devenu une source importante d'énergie renouvelable. Au départ, de petites éoliennes produisaient de l'électricité dans les zones rurales et éloignées.

La popularité de l'énergie éolienne s'est accrue au fur et à mesure que la demande augmentait, et une période soutenue de recherche et de développement a permis d'améliorer l'efficacité. Plus récemment, les ingénieurs ont amélioré la vitesse des rotors, leur emplacement et leur rendement électrique. Le résultat ? Les parcs éoliens font désormais partie du paysage.

Les experts considèrent désormais l'énergie éolienne comme l'un des types d'énergie renouvelable les plus propres. Principalement parce que le vent souffle de manière fiable et régulière. Le vent est généralement constant tout au long de l'année. Il permet donc de répondre à la demande élevée d'électricité.

Cependant, les parcs éoliens peuvent être considérés comme inesthétiques. C'est en partie pour cette raison qu'une tendance croissante consiste à déplacer l'énergie éolienne en mer, où le vent est souvent plus fort. On peut ainsi produire de l'électricité sans gâcher nos paysages. C'est pourquoi l'énergie éolienne offshore a une capacité plus élevée.

Devenir plus rentable

À ses débuts, l'énergie éolienne était l'une des sources d'énergie renouvelable les plus coûteuses. Aujourd'hui, les améliorations technologiques et l'augmentation de la demande ont fait baisser les coûts.

D'ici 2050, pas moins de 35 % de l'électricité produite aux États-Unis pourrait provenir de l'énergie éolienne. Dans le monde entier, l'énergie éolienne pourrait représenter 25 à 30 % de l'électricité mondiale d'ici 2057.

L'énergie éolienne est désormais plus rentable que certains combustibles fossiles, puisqu'elle coûte environ 30 à 60 dollars par mégawattheure. C'est moins que le gaz naturel, qui peut coûter entre 43 et 78 dollars par mégawattheure.

L'augmentation de la capacité de production d'énergie éolienne aura également des répercussions sur l'emploi. La croissance de ce type d'énergie renouvelable nécessite donc des emplois à grande échelle, de nombreuses personnes étant employées pour construire des parcs éoliens. Par conséquent, les besoins en infrastructures de soutien créeront également des emplois pour atteindre les objectifs en matière d'énergies renouvelables.

4. Biomasse

La biomasse était autrefois la source d'énergie renouvelable la plus populaire. Nous pouvons convertir des matériaux organiques en énergie pour la biomasse. Bien sûr, ce n'est pas un concept nouveau. Nous brûlons du bois pour créer de l'énergie depuis des siècles.

Les processus biologiques créent des matières premières de biomasse. Les matières premières sont essentiellement cultivées. D'autre part, les processus géologiques forment les matières premières pour l'énergie des combustibles fossiles. Ce processus peut prendre des milliers d'années. Par conséquent, contrairement aux combustibles fossiles, la biomasse bénéficie d'une source de matière première plus rapide et plus propre.

La biomasse - un substitut aux combustibles fossiles ?

Il est important de noter que nous pouvons utiliser la biomasse pour compenser les combustibles fossiles polluants pour le climat. Aujourd'hui, les combustibles issus de la biomasse ne constituent pas seulement une source renouvelable pour produire de l'électricité. Nous pouvons également l'utiliser pour fournir de l'énergie à nos voitures et à nos transports.

5. L'énergie marémotrice

Pour des raisons similaires à celles de l'énergie éolienne, l'énergie marémotrice a un grand potentiel d'avenir. Les marées sont fiables et prévisibles.

L'énergie marémotrice a également une longue histoire. Par exemple, dès l'an 900, des barrages contenaient l'eau des marées montantes. Et l'eau stockée libérée actionnait des roues hydrauliques. L'énergie qui en résultait était utilisée pour moudre la farine pour le pain.

La France a construit la première centrale marémotrice du monde en Bretagne en 1966, l'usine marémotrice de la Rance. Elle était également la plus grande du monde jusqu'en 2011. La Rance a une capacité de 240 MW. Elle a récemment été dépassée par le lac Sihwa en Corée du Sud, avec une capacité de 254 MW.

Cependant, l'énergie marémotrice peut avoir un coût élevé. La dépendance à l'égard de l'amplitude des marées et des vitesses d'écoulement élevées la rend difficile. Malgré ces restrictions potentielles, les améliorations apportées à la conception ont permis d'accroître la disponibilité de l'énergie marémotrice.

6. Géothermie

L'énergie géothermique provient de la terre. Tirée de l'énergie naturelle de la terre, la chaleur géothermique, utilisée pour produire de l'électricité, est à la fois naturelle et durable. La géothermie utilise l'énergie naturelle comme les sources chaudes avec d'autres sources, notamment le magma et la circulation hydrothermale.

Si la technologie de l'énergie géothermique s'améliore, l'énergie géothermique elle-même est diffuse. On ne peut la trouver que dans des endroits spécifiques. Par exemple, en Islande, on chauffe l'eau grâce à l'énergie géothermique depuis des siècles. Aujourd'hui, le Costa Rica, le Kenya et le Salvador produisent tous plus de 15 % de leur électricité à partir de l'énergie géothermique.

7. Hydrogène

On trouve de l'hydrogène dans de nombreux composés organiques, y compris l'eau. En fait, c'est l'élément le plus communément trouvé sur terre. Cependant, il n'existe pas à l'état naturel en tant que tel, par exemple lorsqu'il est combiné à l'oxygène, il donne de l'eau. Lorsque nous séparons l'hydrogène, nous pouvons le brûler pour produire de l'énergie renouvelable. Cependant, alors qu'il brûle proprement, l'hydrogène nécessite de l'énergie pour le séparer. Quoi qu'il en soit, les améliorations apportées à ce processus laissent présager que l'hydrogène jouera un rôle plus important dans notre avenir en matière d'énergie renouvelable.