dimanche 27 septembre 2009

Première matière enseignée : énergies renouvelables


Tout d’abord, il faut savoir que j’étudie principalement l’énergie solaire mais j’ai aussi appris et ceci, de manière beaucoup plus générale les autres énergies renouvelables qui existent. Voici, une brève description de chaque énergie.

Qu’est ce qu’une énergie renouvelable ?

Une énergie renouvelable est une énergie renouvelée ou régénérée naturellement à l'échelle d'une vie humaine. Les énergies renouvelables sont issues de phénomènes naturels, réguliers ou constants, provoqués par les astres.

Le caractère renouvelable d'une énergie dépend de la vitesse à laquelle la source se régénère, mais aussi de la vitesse à laquelle elle est consommée. Le pétrole ainsi que tous les combustibles fossiles ne sont pas des énergies renouvelables, les ressources étant consommées à une vitesse bien supérieure à la vitesse à laquelle ces ressources sont naturellement créées.

Le Soleil est à l'origine de nombreuses énergies renouvelables. Son rayonnement constitue en lui-même une énergie exploitable. Il intervient directement dans le domaine solaire thermique et photovoltaïque.

Panneaux thermique

Les panneaux solaires thermiques sont utilisés pour la production d'eau ch aude sanitaire et/ou en complément aux systèmes de chauffage central traditionnels.


L'énergie solaire thermique est la transformation directe la plus rapide et efficace du rayonnement solaire en chaleur. Un fluide caloporteur (glicol+ antigel) circule en circuit fermé, la chaleur collectée par le capteur solaire est transmise ensuite à l'aide d'un échangeur de chaleur vers un ballon solaire rempli d'eau.


L'eau ainsi réchauffée peut ensuite être utilisée nuit et jour pour les besoins domestiques en cuisine, en salle de bain ou pour économiser de l'énergie servant au chauffage.A noter qu’il ne s’agit que d’un chauffage d’appoint puisque qu'il permet de chauffer jusqu'à'a 60% un ballon d'eau chaude de 300L.


Panneaux photovoltaïque

A la différence du panneau thermique, il convertit directement l’énergie du soleil en électricité à l'aide de cellules de silicium. Les panneaux photovoltaïques sont composés de cellules de silicium qui, en présence de lumière, produise du courant en continue.Ce courant continu est transformé via un ondulateur en courant alternatif qui peut être consommé directement ou revendu à EDF.Cela réduit donc encore plus la durée d’amortissement de l’installation.


Le soleil intervient aussi indirectement dans le cas de l’hydroélectricité, éolienne, biomasse et enfin marée motrice.

L’hydroélectricité

L'énergie hydroélectrique, ou hydroélectricité, est une énergie électrique obtenue par conversion de l'énergie hydraulique des différents flux d'eau (fleuves, rivières, chutes d'eau, courants marins...). L'énergie cinétique du courant d'eau est transformée en énergie mécanique par une turbine, puis en énergie électrique par un alternateur. Elle produit 20% de l’électricité mondiale.




L’éolienne

Une éolienne est un dispositif qui utilise la force motrice du vent. Cette force peut être utilisée mécaniquement (dans le cas d'une éolienne de pompage), ou pour produire de l'électricité (dans le cas d'un aérogénérateur). On parle de parc éolien ou de ferme éolienne pour décrire les unités de productions groupées (installées à terre ou en mer).


Biomasse

La biomasse est la 2ème énergie renouvelable dans le monde. Elle permet de produire de l'électricité, de la chaleur via la combustion de déchets et de résidus de matières organiques végétales ou animales.

Le terme de biomasse recouvre un champ très large de matières : bois, déchets des industries de transformation du bois, déchets agricoles (pailles, lisiers, etc.), fraction fermentescible des déchets ménagers et des industries agro-alimentaires, biogaz de décharge ou produits de méthanisation (lisiers, boues d'épuration, décharges, ...).



Marée motrice

L'énergie marémotrice est issue des mouvements de l'eau créée par les marées, causées par l'effet conjugué des forces de gravitation de la Lune et du Soleil. Elle est utilisée soit sous forme d'énergie potentielle - l'élévation du niveau de la mer, soit sous forme d'énergie cinétique - les courants de marée. La première installation de production d'électricité utilisant l'énergie marémotrice est l'usine marémotrice de la Rance en France. Elle a été installée sur un site qui, avec des marées dont l'amplitude peut atteindre 13 à 14 mètres. Depuis son raccordement au réseau en 1967, l'usine de la Rance dispose de 24 « groupes bulbes » possèdant chacun un alternateur de 10 MW, soit une puissance installée totale de 240 mégawatt. L'usine produit 500 à 600 millions de kWh par an, soit entre 2000 et 2500 heures par an de fonctionnement en équivalent pleine puissance.


Enfin, les deux dernières énergies renouvelables qui ne dépendent pas du soleil.

Géothermie

La géothermie consiste à capter la chaleur de la croûte terrestre pour produire du chauffage ou de l’électricité. Le gradient géothermique La température des roches augmente en moyenne de 1 °C tous les 30 mètres de profondeur : c'est le gradient géothermique terrestre moyen. La géothermie moyenne et haute température Une seule forme d’énergie géothermique permet de produire de l’électricité : la géothermie moyenne et haute température, à partir de 150 °C, qui permet la production d’électricité, soit directement à partir de gisements de vapeur ou d’eau chaude (centrale de Bouillante en Guadeloupe) ou après injection d’eau en profondeur et récupération de chaleur (dispositif expérimental de Soultz-sous-Forêt en Alsace). La géothermie pour le chauffage des bâtiments Les autres formes de géothermie, qui exploitent des températures plus basses, sont exploitées exclusivement pour le chauffage seul ou en association avec la climatisation.
A partir de 20 m de profondeur, la température du sous-sol est constante et ne dépend plus du jour ou de la nuit, ni même des saisons. des capteurs, enfouis dans le sol, récupèrent cette énergie et la restituent à l'intérieur des bâtiments via des planchers chauffant ou des ventilo-convecteurs.


Energies des vagues

Les vagues des océans permettent de créer de l’électricité grâce aux océans. Les vagues sont générées par le vent à la surface de l’eau. Il y a donc génération de différence de hauteur d’eau, c’est par cette différence de niveau que l’électricité est générée par oscillation.