Les énergies renouvelables : Qu’est-ce que c’est et comment ça fonctionne?

Solaire, éolienne, hydraulique, géothermique, biomasse…, les énergies renouvelables restent aussi variées que méconnues.

Parler d’énergies renouvelables suppose qu’il y ait d’abord des énergies non renouvelables. Celles-ci ne se limitent pas au charbon, mais concernent également le pétrole et le gaz. Depuis des années, l’homme s’est aperçu de la nécessité de protéger l’environnement et de préserver ces ressources naturelles dont les gisements finiront par s’épuiser. Les scientifiques se sont penchés sur la question il y a bien longtemps pour développer des énergies alternatives à ce qu’offre la nature jusqu’à maintenant. Ces énergies dites renouvelables sous leur appellation la plus commune, concernent l’énergie solaire, éolienne, hydraulique, géothermique, marine et la biomasse. Ce sont donc plusieurs dérivés des énergies renouvelables qui s’ajoutent à notre lexique, et mis à part certains initiés, il est difficile, pour nous autres, de saisir la nuance entre un type et un autre, d’assimiler l’utilité ou encore de s’apercevoir des avantages.

Energie-solaire L’énergie solaire est certes celle fournie par les rayons du soleil. Mais son exploitation est différente selon qu’on utilise une technologie active ou passive. Le 1er type de technologie transforme l’énergie solaire en une forme électrique ou thermique dont on peut tirer profit directement. Comme c’est le cas des cellules photovoltaïques qui permettent de transformer la lumière du soleil directement en énergie électrique, des collecteurs solaires dont la fonction est de chauffer l’eau des maisons, des concentrateurs solaires qui utilisent des miroirs pour concentrer les rayons du soleil et générer une chaleur intense transformant l’eau en vapeur et produisant de l’électricité et même des fours solaires. Le second type, lui, consiste à bien orienter les bâtiments par rapport au soleil ou à utiliser des matériaux spéciaux et des modèles architecturaux qui permettent d’exploiter l’énergie solaire.

La-biomasseLa biomasse, quant à elle, est contenue dans les plantes et les matières organiques. 2e source d’énergie renouvelable dans le monde, elle peut être issue de forêts, milieux marins et aquatiques, haies, parcs et jardins, industries générant des co-produits, des déchets organiques ou des effluents d’élevage. La combustion de matières organiques végétales ou animales permet de dégager un pouvoir calorifique utilisé pour produire de l’électricité ou de la chaleur. Il existe ainsi toute une variété de technologies pour convertir l’énergie de la biomasse en une forme réutilisable. Ces technologies changent l’énergie en formes utilisables directement (chaleur ou électricité) ou en d’autres formes telles que le biocarburant ou le biogaz.

energie-eolienneL’énergie éolienne, pour sa part, est exploitée depuis des milliers d’années à travers les moulins à vent et la navigation…. Aujourd’hui, cette énergie est exploitée grâce à des hélices spéciales qui stockent le vent et des machines qui le transforment en énergie électrique. Les éoliennes peuvent être installées sur terre et en mer, pourvu que le vent atteigne une vitesse élevée et constante.

 

 

barrage-hydraulique
L’énergie hydraulique est l’une des sources renouvelables les plus importantes, puisque l’eau se régénère grâce au cycle d’évaporation et des précipitations. Elle est exploitée depuis fort longtemps à travers les barrages, les moulins à eau et les systèmes d’irrigation. Plusieurs technologies permettent d’exploiter l’énergie produite par la chute ou le mouvement de l’eau. Les roues à aubes peuvent la transformer directement en énergie mécanique (moulin à eau), tandis que les turbines et les générateurs électriques la convertissent en électricité.

energie-marineL’énergie des mers ou énergie marine, à ne pas confondre avec l’énergie hydraulique. Elle est très peu exploitée jusqu’ici et fait référence à l’énergie produite par les vagues et les marées, ainsi que l’énergie thermique de l’océan chauffé par les rayons du soleil. Les océans, qui couvrent presque 70% de la surface du globe, pourraient constituer la source d’énergie renouvelable du futur, même si, pour l’instant, leur exploitation pour produire de l’électricité n’est pas rentable.

energie-geothermiqueL’énergie géothermique désigne l’énergie créée et emmagasinée dans la terre sous forme thermique. Elle est parfois libérée à la surface par des volcans ou des geysers, mais elle peut aussi être accessible à tout moment, comme dans les sources d’eau chaude. La géothermie peut servir à produire de l’électricité ou à chauffer et refroidir. L’énergie est extraite de réservoirs souterrains enfouis très profondément et accessibles grâce au forage, ou de réservoirs plus proches de la surface. Cette énergie peut également être employée dans un but domestique, grâce aux petites pompes à chaleur, par exemple.

Durant cette dernière décennie, les énergies renouvelables se taillent progressivement leur place dans la production d’énergie totale dans le monde. En 2009, ces énergies alternatives représentées par l’énergie hydraulique, solaire, éolienne, géothermique, la biomasse traditionnelle, la biomasse moderne et biocarburants ont fourni 16% de l’énergie finale consommée dans le monde. En 2010, dans les 27 États membres de l’UE,  la part de l’énergie issue de sources renouvelables dans la consommation finale brute d’énergie est estimée à 12,4% contre 11,7% en 2009 et 10,5% en 2008. L’UE devrait atteindre un objectif de 20% de la consommation totale issue de sources d’énergies renouvelables d’ici 2020.