De nos jours, personne n'ignore l'existence de énergies renouvelables. En effet; ils se sont considérablement développés ces dernières années et offrent des avantages impressionnants, notamment économiques puisque, par exemple, en 2021, l'électricité solaire est désormais moins chère à produire que l'électricité nucléaire! Ainsi, le énergies dire renouvelable Sont de plus en plus privilégié et préféré partout dans le monde où cela est possible. Quels sont les différents types énergies vertes et quels sont leurs avantages et leurs principaux inconvénients? Cet article tente de faire le tour des différents types d'énergies renouvelables avec leurs avantages et leurs inconvénients.

Comme son nom l'indique, cette énergie tire sa puissance de le soleil ou plus précisément en lumière ou rayonnement infrarouge. C'est, à distance, l'énergie la plus importante de toutes énergies renouvelables en termes de puissance reçue et disponible. En effet, notre soleil apporte la même quantité d'énergie à la Terre chaque jour et c'est colossal: on estime qu'il représente 50 000 fois les besoins énergétiques de toute l'humanité! La couche nuageuse, plus ou moins importante, empêche néanmoins le soleil d'atteindre le sol et donc que l'on puisse utiliser cette énergie. Mais d'un point de vue planétaire, la puissance rayonnée par le Soleil et reçue par la Terre est constante! Ce qui changera, en fonction de la météo et de l'emplacement, c'est la capacité de la Terre à recevoir, absorber et stocker cette énergie. Ainsi, sur un an, le sud de la France reçoit plus de deux fois plus d'énergie solaire que le nord. Ceci est dû à la météo mais aussi à la latitude plus favorable au sud. Ici vous trouverez un Carte de l'ensoleillement de la France, c'est ce qu'on appelle la carte d'irradiation solaire.

De même, c'est l'une des énergies qui retiennent le plus l'attention des médias. En effet, c'est cette énergie qui alimente le panneaux solaires thermiques (de plus en plus rares) et photovoltaïques qui sont de plus en plus répandues partout aujourd'hui. Les panneaux solaires thermiques chauffent l'eau comme une chaudière et les panneaux photovoltaïques génèrent du courant électrique. C'est pourquoi on l'appelle encore électricité photovoltaïque. Obtenir cette soi-disant électricité solaire implique la conversion physique de l'énergie lumineuse des rayons du soleil en énergie électrique. Une fois cette énergie captée, elle est transformée par un panneau photovoltaïque en énergie électrique.

Les bienfaits de l'énergie solaire

dans le champ d'énergie, l'énergie solaire est privilégiée et valorisée car c'est l'une des plus simples à mettre en œuvre et il y a du soleil partout sur Terre. Même bien sûr si certaines régions sont beaucoup plus ensoleillées que d'autres. Vous pouvez bénéficier de l'énergie solaire même sans panneau: c'est ce qu'on appelle l'architecture climatique ou bioclimatique. Ainsi l'orientation solaire d'une maison a une forte influence sur son apport de chaleur solaire, qui est un gain solaire gratuit et "infini" … à condition que le Soleil soit là! Cela peut vraiment réduire votre facture de chauffage… mais attention aux surchauffes estivales lors des canicules. Il faudra prévoir des stores ou des chambres "tampons" pour que votre maison climatique ne devienne pas un sauna!

L'énergie solaire est donc une énergie qui se développe très rapidement, elle est gratuit, accessible à tous et inépuisable… Mais il a un inconvénient majeur…

Les inconvénients de l'énergie solaire

Le principal inconvénient de l'énergie solaire est …le cycle jour nuit bien sûr … C'est-à-dire son irrégularité quotidienne. La puissance solaire maximale est atteinte entre midi et 14 heures. (en fonction de la différence entre le temps réel et le temps solaire) et devient nul au coucher du soleil. Alors n'attendez pas que les panneaux photovoltaïques produisent la nuit sous la lueur de la pleine lune … la luminosité est totalement insuffisante.

On trouve ça irrégularité avec les saisons. Plus la latitude est élevée, plus votre énergie solaire est faible en hiver dans l'hémisphère nord (dans l'hémisphère sud, c'est en été). Cela est dû à la puissance solaire maximale au milieu de la journée qui diminue de plus en plus avec la latitude et avec des jours plus courts. En été et au-delà du cercle polaire arctique dans l'hémisphère nord (dans l'hémisphère sud c'est l'hiver), le phénomène peut néanmoins s'inverser en raison de la Soleil de minuit. Donc pendant cette période les panneaux solaires peuvent produire 24 heures sur 24 … mais avec une puissance assez faible en raison de l'inclinaison du Soleil à l'horizon. Et la nuit polaire annule évidemment tous ses gains.

Le dernier facteur limitant pour l'énergie solaire est temps : un panneau solaire produira moins sous la pluie comme vous pouvez l'imaginer et sous une couverture nuageuse … même si "c'est clair" … Il faut un rayonnement solaire direct pour qu'un panneau solaire thermique produise de l'énergie … un panneau le solaire photovoltaïque produira 10 à 15% de sa puissance maximale sous une couche nuageuse "légère" …

L'énergie éolienne est l'énergie du vent. Plus précisément, il s'agit de la récupération de l'énergie cinétique du vent. Une éolienne, également appelée éolienne, convertira en fait l'énergie cinétique du vent en énergie électrique que nous pouvons utiliser. Principalement parce qu'il y a aussi des éoliennes pompées comme celles que l'on peut voir dans les westerns … et des moulins à vent, qui sont des éoliennes mécaniques. Ainsi, la force du vent lui permet de favoriser la mise en mouvement de certains Machines, via des lames. Les éoliennes sont de différentes tailles, allant de quelques centaines de watts pour les particuliers à plusieurs MW. Il existe actuellement des éoliennes géantes de plusieurs centaines de mètres de haut et plus de 10 MW par unité! General Electric vient de présenter son Haliade-X de 14 MW, l'éolienne la plus puissante au monde et la plus grande au monde avec une hauteur de nacelle de 260 m et une hauteur maximale de 367 m!

Avec sa capacité de 14 MW et un facteur de capacité de 64%, le Haliade-X est le dernier né du constructeur américain, qui prévoit de l'installer au Royaume-Uni et sur deux autres sites offshore aux États-Unis. .

En novembre 2020, elle a battu un record de 312 MWh produits en une seule journée, ce qui signifie qu'une seule rotation peut alimenter un foyer britannique pendant deux jours! Soit 8,3 secondes de fonctionnement pour la consommation électrique d'une maison de 50 mètres carrés en France.

Ces machines, destinées à être installées en mer, là où les vents sont les plus puissants, ont peu à voir avec les premières générations d'éoliennes offshore des années 1990, dont les capacités ne dépassaient pas quelques centaines de kilowatts.

L'énergie éolienne existe sous 2 formes principales selon l'endroit où elle est installée:

• La énergie éolienne terrestre qui sont les plus connus puisqu'ils sont facilement visibles …
• La énergie éolienne off-shore qui ne sont pas situés sur terre, mais plutôt sur la mer … généralement à quelques dizaines de km de la côte.

Les avantages de l'énergie éolienne

Le principal avantage de l'énergie éolienne par rapport à l'énergie solaire est qu'elle n'est pas soumise au cycle jour-nuit. UNE l'éolienne peut fonctionner 24 heures sur 24 aucun problème ! Plus une éolienne est grande, meilleure est sa production d'énergie. Les parcs éoliens se développent partout dans le monde et assez rapidement. En conséquence, pour 2017, BP déclare que globalement, 4,4% de la consommation d'électricité provient de l'énergie éolienne.

L'énergie éolienne n'émet évidemment pas de gaz à effet de serre ou de CO2 lors de son fonctionnement et produit très peu de déchets. Les seuls impacts écologiques d'une éolienne lors de son fonctionnement sont ceux liés à la maintenance …

Les inconvénients de l'énergie éolienne

… mais une éolienne émet du CO2 et des gaz à effet de serre lors de sa construction et son démontage et sa fin de vie. En effet, les travaux de génie civil d'une éolienne sont travail lourd et une éolienne n'en a qu'une durée de vie d'une vingtaine d'années. Les détracteurs de l'énergie éolienne affirment même qu'une éolienne n'est jamais rentable en CO2 … c'est probablement faux!

Une éolienne est fortement soumise à risques météorologiques et climatiques : si une éolienne peut très bien fonctionner 7 jours sur 7 pendant une certaine période, elle peut aussi ne rien produire pour les 7 prochains jours … L'étude préliminaire est donc très importante.

Elle doit résister des conditions météorologiques extrêmes (vents d'orage) et ceci notamment dans le cas des éoliennes offshore. Donc un l'éolienne peut être endommagée ou détruite par un vent trop fort d'une tempête même si les ingénieurs font tout pour la protéger (plusieurs systèmes de sécurité divers …). Le réchauffement climatique accroît les phénomènes violents et extrêmes.

Une éolienne a également un impact significatif sur son environnement : oiseaux, bruit, perturbation visuelle (effet stroboscopique), travaux de montage ou de maintenance … Ainsi certaines éoliennes sont même arrêtées car l'impact sur les riverains est trop important.

Énergie hydraulique

L«  Énergie hydroélectrique est la plus ancienne des énergies utilisées par l'homme. Contrairement aux moulins à vent, les moulins hydrauliques étaient déjà utilisés dans l'Antiquité! Paradoxalement, elle n'a pas trop fait les manchettes ces dernières années … alors qu'elle l'est, de loin, la première énergie renouvelable en termes de production d'énergie!

Par définition, " hydraulique »Désigne ce qui bouge par un liquide, notamment l'eau. C'est donc l'énergie qui prend sa source dans l'eau courante. C'est à propos de barrages hydroélectriques, mais pas seulement eux. Il existe d'autres types d'énergie produite par l'énergie hydraulique qui sont par exemple: les énergies de la mer comme celle des dites marées marée, disent les énergies de la mer marine, comme les turbines marémotrices, et ceux des rivières disent turbines fluviales comme les turbines fluviales.

Les avantages de l'hydroélectricité

Le principal avantage de l'hydroélectricité est sa énergie et potentiel de puissance : le barrage des 3 gorges de Chine, le plus puissant du monde, a une puissance de 18,2 GW, soit l'équivalent d'environ 18 réacteurs nucléaires !! Sachant qu'il existe une cinquantaine de réacteurs nucléaires en France et qu'un tel barrage pourrait fournir plus de 30% de la consommation française, voire plus en période de basse consommation!

La possibilité de stockage d'énergie hydraulique est un très gros avantage par rapport à l'énergie éolienne et solaire. En effet; comme dit plus haut, l'intermittence de la production est le principal inconvénient de l'énergie solaire et éolienne. L'énergie hydraulique peut être stockée assez facilement, contrairement aux deux derniers, et les vannes sont ouvertes "en cas de besoin". Ainsi, des lacs artificiels ou naturels sont même utilisés pour stocker et amortir l'énergie électrique. On parle d'une turbine et d'une station de pompage ou STEP.

Une autre force force hydraulique c'est qu'il respecte l'environnement … si l'on omet l'impact environnemental (humain, faune et flore) du génie civil de leur construction. Ils ne produisent pas déchet toxique. On estime que le CO2 délivré par barrages hydroélectriques l'hydroélectricité par kilowattheure (KWh) est 25 gCO2 / kWh. Ce calcul est "tout compris", c'est-à-dire prenant en compte la construction, l'utilisation et l'entretien.

De plus, elle est énergie verte production d'électricité la plus avancée en France, en Chine, au Brésil et dans de nombreux autres pays.

Les inconvénients de l'hydroélectricité

Le principal inconvénient de l'hydroélectricité est son impact sur son environnement humain ou naturel immédiat. Alors pour construire le barrage des 3 gorges, il a fallu déplacer des millions de personnes et inonder des centaines de milliers de km2!

Les travaux hydrauliques peuvent également représenter un gène visuel pour certaines personnes avec leur béton de plusieurs dizaines de mètres!

Ils ont également un impact sur la faune, en particulier migration de certaines espèces de poissons mais ceci est de plus en plus pris en compte lors de l'étude ou par la suite via des passages dédiés aux poissons!

Les barrages sont généralement assez fiables mais il y a accidents de rupture structurelle qui se sont tous terminés de façon dramatique comme Barrage de Malpasset (Fréjus) ou Vajont, sujet du film La Folie des Hommes

La biomasse est défini comme l'ensemble de Matières organiques qui peut fournir de l'énergie en combustion, directe ou après transformation (comme les biocarburants ou la gazéification). On désigne ici par matière organique tout espèces vivantes présent dans un environnement naturel donné. La biomasse la plus utilisée par l'homme est évidemment … le bois de chauffage! Cependant, avec l'évolution de la science et de la technologie, bois naturel Ce n'est plus le seul matériau populaire … Les granulés ou granulés de bois, utilisant des déchets de coupe de bois, sont largement utilisés depuis de nombreuses années. Ainsi, nous avons aujourd'hui une pluralité de sujets qui peuvent changer le champ de énergie biomasse.

Les avantages de l'énergie de la biomasse

Bien qu'il émette gaz à effet de serre pendant la combustion, la biomasse compense entièrement ses sorties pendant la croissance de la plante qui absorbe le CO2 de l'air. Et comme on ne brûle pas les racines, les résultats sont généralement négatifs. Les rejets sont ceux qui sont indirects: production, récolte, transport, transformation …

C'est une ressource locale qui participe fortement à développement durable d'un pays. Il s'obtient également rapidement, car bois de chauffage se trouvent rapidement et sont surtout moins cher.

Les inconvénients de l'énergie de la biomasse

La la gestion des ressources car sa bonne renouvelabilité réelle constitue le principal inconvénient de la biomasse. Une forêt mal gérée n'est pas renouvelable.

La combustion de la biomasse peut également poser problèmes de pollution (imbrûlés et particules par exemple)

Finalement, le le stockage et le transport de la biomasse sont souvent plus compliqués que les carburants liquides. Voici un dossier complet sur le bois de chauffage

Enfin, l'énergie dérivée de l'énergie géothermique est la dernière énergie renouvelable dont nous parlerons rapidement ici. C'est la capture de la chaleur produite par le sol. Cette chaleur peut être d'origine solaire (inertie du sol) ou en raison de l'activité volcanique près de la surface. Une distinction est donc faite entre la géothermie de surface et la géothermie profonde.

La géothermie de surface puise les calories de l'inertie du sol en surface, c'est le principe des pompes à chaleur avec un capteur dans le sol de votre jardin par exemple. Cette collecte peut également être effectuée sur les nappes phréatiques de surface lorsqu'il y a une nappe phréatique.

La géothermie profonde recherche des calories beaucoup plus profondes (plusieurs centaines de mètres) et n'est accessible que dans certaines régions de la planète, comme certains endroits en Alsace. Parfois, l'eau chaude monte d'elle-même, comme en Islande, mais ces cas sont très rares sur Terre. La géothermie profonde nécessite donc de lourds investissements et la technologie est celle du forage pétrolier. La géothermie profonde reste donc confidentielle, d'autant plus qu'elle peut poser des problèmes de séisme comme on vient de le voir près de Strasbourg, en Alsace.

Cette énergie reste donc anecdotique et les pompes à chaleur, pourtant très à la mode, ne sont qu'une amélioration du chauffage électrique.

Selon & # 39;École de commerce ESI, les énergies renouvelables sont un grande importance. C'est pourquoi elle travaille pour une formation en le développement durable dans ses programmes.