Les énergies renouvelables pour les nuls

qu'est ce qu'une énergie renouvelable

Une énergie renouvelable est une énergie qui se régénère naturellement et en permanence dans la nature. Cela peut être le vent, le soleil, l’eau ou encore la chaleur de la terre. Cette définition est assez large et englobe donc des sources d’énergies très différentes. Mais nous allons voir comment faire pour obtenir une énergie renouvelable chez soi.

qu'est ce qu'une énergie renouvelable

L’énergie hydraulique

L’énergie hydraulique est une énergie renouvelable, ce qui signifie qu’elle peut être régénérée rapidement. Cette ressource inépuisable est utilisée depuis des siècles pour produire de l’électricité.

L’hydraulique représente environ 80% de la production mondiale d’électricité.

Il s’agit de l’une des énergies les plus anciennes, les plus simples et les moins coûteuses à mettre en place.

L’énergie hydraulique fonctionne grâce au déplacement d’un fluide (liquide ou gaz), comme le vent, le soleil ou encore la chaleur du sol, que l’on appelle aussi « mouvement perpétuel ».

Lorsqu’aucun effort n’est fait pour arrêter ces flux naturels (mouvements mécaniques et/ou chaleur), ils restent constants. On parle alors d’une ressource perpétuelle : elle ne demande aucun travail humain pour son exploitation et sa production se régénère très rapidement, ce qui rend cette énergie très attractive.

  • Il existe trois types d’hydraulique :
  • La houlomotrice : Le courant provient du pompage de l’eau de mer
  • L’hydro-turbinage: Le courant provient du pompage de l’eau des rivières
  • La marée motrice: Le courant provient du pompage de l’eau des fleuves.

L’énergie éolienne

L’énergie éolienne est une source d’énergie renouvelable qui ne nécessite pas de combustible pour fonctionner. Cette source d’énergie est composée d’un axe horizontal en rotation autour d’un axe vertical, le tout actionné par la force du vent.

L’énergie éolienne peut être utilisée directement ou indirectement grâce à des turbines, des alternateurs ou des moulins à vent.

Les ailes des hélicoptères sont également constitués de pales installées sur un axe horizontal et entraînés par le vent.
Pour produire de l’électricité, l’aile tourne à une vitesse comprise entre 200 et 600 tours par minute. A chaque tour, elle déplace une quantité d’air proportionnelle au cube de sa taille. Pour avoir un rendement optimal, l’aile doit être construite en fibre de verre ou en composite haute-performance.
La puissance d’une aile éolienne dépend du diamètre et de la surface frontale (c.-à-d., longueur multipliée par largeur), donc plus ces dimensions sont importantes, plus la puissance sera grande.
Plusieurs facteurs influent sur les performances d’une aile:

  • Le profil
  • Le matériau
  • La forme
  • La gouverne (direction)
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L’énergie solaire

L’énergie solaire est l’une des énergies renouvelables les plus connues et les plus exploitées. Cette ressource naturelle présente de nombreux avantages, ce qui explique pourquoi elle est de plus en plus utilisée dans le secteur du bâtiment.

L’énergie solaire peut être utilisée pour chauffer ou climatiser une maison et aussi produire de l’électricité grâce à un système photovoltaïque (panneaux solaires). Elle peut également être utilisée directement par le biais d’un chauffe-eau solaire, d’un réfrigérateur ou encore comme source d’alimentation pour certains objets comme les téléphones portables.

L’utilisation de l’énergie solaire est un moyen très efficace pour réduire la consommation d’essence ou encore la consommation de gaz naturel.

Les panneaux photovoltaïques sont conçus afin que lorsqu’ils sont exposés au soleil, ils puissent capter la chaleur dégagée par celui-ci et ainsi produire de l’électricité.

La plupart des panneaux photovoltaïques sont constitués principalement de cellules en silicium monocristallin qui captent la majeure partie du rayonnement solaire.

Le silicium monocristallin est un matériau semi-conducteur dont le rendement est supérieur aux autres types de cellules disponibles sur le marché. Pour fonctionner correctement, ces panneaux doivent être installés perpendiculairement au sud afin que la face exposée au soleil soit orientée vers le sud (elle sera donc inclinée à 30°).

L’énergie géothermique

L’énergie géothermique est une forme d’énergie renouvelable qui provient de la chaleur résiduelle contenue dans le sol. Cette technologie est utilisée depuis des siècles pour produire et distribuer de l’électricité, du chauffage et de la climatisation.

L’énergie marine

L’énergie marine est une source d’énergie renouvelable qui ne dépend pas des conditions climatiques. Cette énergie provient de la force des marins, des courants et de la houle.

L’énergie éolienne et l’énergie solaire sont également considérées comme étant des sources d’énergies renouvelables.

Il existe plusieurs types d’installations qui permettent de transformer l’énergie cinétique en électricité : les hydroliennes, les éoliennes ou encore les panneaux photovoltaïques. Dans le cas de l’hydrolienne, il s’agit d’installations immergées placées à proximité d’un plan d’eau, dont le moteur permet de transformer l’énergie hydraulique en électricité grâce à un générateur.

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Les panneaux photovoltaïques quant à eux permettent de produire du courant grâce aux rayons du soleil.

Ils peuvent être fixes ou mobiles, et peuvent être installés sur n’importe quelle surface plane. En plus d’être une source inestimable d’énergies renouvelables, elles constituent un bon moyen pour réduire sa facture tout en contribuant au respect de l’environnement. Nous pouvons rajouter que les panneaux solaires thermiques permettent aussi bien la production d’eau chaude sanitaire que le chauffage domestique par le biais des capteurs thermiques placés sur une toiture (panneaux solaires thermiques plats) ou directement intégrés au bâti (panneaux solaires thermiques cylindro-paraboliques).

L’énergie biomasse

L’énergie biomasse est une énergie renouvelable qui se base sur la combustion de matières organiques, comme le bois, les déchets végétaux ou animaux.

Il s’agit d’une source d’énergie non polluante et économique.

La biomasse peut être utilisée pour produire de l’électricité, du chaleur ou des carburants liquides.

La combustion de ces matières permet de produire une quantité importante d’énergie tout en réduisant les émissions de CO2. Ce type d’énergie peut aussi bien être utilisé pour produire de l’électricité que pour chauffer un logement.

L’utilisation des matières organiques comme combustible permet de valoriser les déchets et autres résidus issus du monde agricole et industriel (mâchefers, cellulose).

Le pouvoir calorifique des différentes formes de biomasse varie fortement : entre 4 000 et 8 000 kJ/kg selon les sources.

Les biocarburants sont générés à partir des plantes permettant leur production (betterave sucrière, colza…), par fermentation voire par hydrotraitement (huiles végétales).

Ils sont principalement utilisés en France pour la production d’essence et de diester (mélange essence-diester).

Les principales sources primaires actuellement exploitables concernent le bois-déchet (bois ramifiés) ou le bois-ressource (branches mortes). Cependant, il existe aussi une filière spécialisée dans la production de biocarburants à partir des microalgues, ceux-ci étant capables de synthétiser directement des huiles grâce à un procédé naturel appelée « photosynthèse ».

L’énergie des déchets

L’énergie des déchets est un concept qui peut paraître saugrenu, mais il est pourtant bien réel.

Le traitement des déchets permet de produire de l’électricité, ce qui revient à transformer le contenu des poubelles en énergie renouvelable. Pourquoi ne pas proposer aux citoyens d’acheter une gourde qui permettra d’alimenter une ampoule grâce à l’énergie qu’elle contient ? Cela nous semble être une belle opportunité pour nos sociétés actuelles, où l’on se retrouve avec trop de déchets et pas assez de ressources pour les recycler correctement.

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L’achat d’une gourde permettrait donc aux particuliers d’avoir accès à une énergie renouvelable, tout en faisant un geste écologique. Ce système serait aussi très intéressant pour les entreprises et les collectivités locales afin de réduire leur facture énergétique.

Il y a beaucoup plus de matière organique que d’oxygène sur notre planète.

Les organismes vivants sont capables de transformer cette matière organique en énergie grâce à la photosynthèse, comme le font les plantes ou les arbres par exemple.

Lorsque nous jetons nos ordures au lieu des jeter dans la poubelle appropriée (papier, plastique. ), elles sont enterrées ou brûlées ; or cette matière organique est alors morte et ne peut plus être transformée en énergie renouvelable.

http://www. enercoop-rhonealpes.

L’énergie des vagues

L’énergie des vagues est une énergie renouvelable.

Il s’agit d’une forme énergétique produite par les marées qui est exploitée sur l’ensemble de la planète.

La production d’énergie des vagues peut se faire à partir d’un dispositif fixe ou mobile installé en mer, ou bien à partir de puces flottantes.

L’énergie des vagues peut être utilisée pour produire de l’électricité et/ou du chauffage, mais aussi pour produire de la chaleur et/ou du froid, grâce à un système spécifique.

Le processus génère différents types d’ondes : les ondes longues (les plus fréquentes), les ondes moyennes (plus rapides) et les ondes courtes (très rapides).

Lorsque cette énergie est stockée, elle peut être réutilisée ultérieurement pour alimenter le réseau qui l’a générée.

Les avantages de l’exploitation de l’énergie des vagues sont multiples :

  • Une source d’approvisionnement indigène
  • Un coût infime
  • Une grande diversité potentielle

Les énergies renouvelables (SVT brevet)

L’énergie renouvelable est une énergie qui provient du soleil, de la chaleur de la terre, des vagues et du vent. Elle peut être utilisée pour produire de l’électricité, chauffer des bâtiments ou encore refroidir des locaux. Elle n’est pas polluante et ne rejette pas de gaz à effet de serre dans l’atmosphère.

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