En tirant parti du vent, du soleil et de l’eau, nous contribuons non seulement à la production d’énergie, mais également à la protection durable de notre planète contre le réchauffement climatique.
Face aux préoccupations environnementales croissantes et à la nécessité urgente de solutions durables, l’intérêt mondial pour les sources d’énergie renouvelables ne cesse de croître. Les sources d’énergie renouvelables sont diverses, allant de l’énergie solaire à la production d’énergie à partir du noyau terrestre. Chacune de ces sources présente des avantages particuliers et offre des possibilités d’utilisation variées. Dans cet article, nous mettons en lumière cinq sources d’énergie renouvelables qui façonneront la consommation mondiale d’énergie à l’avenir.
Qu’est-ce que l’énergie renouvelable ?
Les énergies renouvelables tirent leur origine de sources naturelles telles que la lumière du soleil, le vent et l’eau. Ces ressources se renouvellent en permanence et ne dépendent pas de combustibles. En revanche, les combustibles fossiles, comme le charbon, le pétrole et le gaz, sont des sources d’énergie non renouvelables avec des réserves limitées, et leur extraction ainsi que leur utilisation ont un impact dévastateur sur l’environnement. La principale caractéristique des énergies renouvelables est qu’elles ne s’épuisent pas lorsqu’elles sont utilisées et qu’elles ont un impact très faible sur l’environnement, notamment en ce qui concerne les émissions de gaz à effet de serre.
Selon le rapport Renewables 2023, le taux de croissance annuel des ajouts de capacités renouvelables dans le monde a atteint un niveau record de près de 510 gigawatts (GW) en 2023, soit une augmentation de près de 50 % par rapport aux deux décennies précédentes. De plus, la production potentielle d’électricité renouvelable devrait augmenter d’environ 70 % par rapport à 2022 pour atteindre 14 400 TWh en 2028. Selon le rapport et le graphique ci-dessous, d’ici 2028, les énergies renouvelables produiront 42 % de l’électricité mondiale, dont 25 % proviendront des énergies solaire et éolienne, l’hydroélectricité étant la principale source d’énergie renouvelable pour la production d’électricité en 2028.
Avantages des énergies renouvelables
Les énergies renouvelables offrent de nombreux avantages sur les plans économique, social et environnemental. Des ressources énergétiques naturelles aux nouvelles technologies énergétiques telles que les trains à énergie solaire ou les arbres à énergie solaire imprimés en 3D, les énergies renouvelables et les innovations représentent l’avenir de l’énergie.
En réduisant les émissions, les sources d’énergie renouvelables diminuent leur impact sur l’environnement et contribuent à la lutte contre le changement climatique. Grâce à leurs ressources illimitées, ces technologies encouragent la durabilité et renforcent l’indépendance énergétique en réduisant le besoin de combustibles importés. Elles stimulent également l’innovation pour des solutions plus économiques et efficaces, tout en favorisant la croissance économique grâce à la création d’emplois. La réduction des polluants, le renforcement de la résilience face aux catastrophes naturelles et la fourniture d’une énergie fiable dans des régions délaissées sont d’autres avantages des énergies renouvelables pour la santé publique.
« Certaines solutions sont relativement simples et pourraient apporter des avantages économiques : la mise en œuvre de mesures de conservation de l’énergie, l’établissement d’un prix pour le carbone à travers des taxes et un système de plafonnement et d’échange, ainsi que la transition des combustibles fossiles vers des sources d’énergie propres et renouvelables. »
David Suzuki, Canadian Academic & Science Broadcaster and Environmentalist
Technologies liées aux énergies renouvelables
Le monde est à la recherche de technologies énergétiques alternatives pouvant produire de l’électricité afin de répondre à la demande croissante en énergie, tout en réduisant la dépendance aux combustibles fossiles. De nombreux pays investissent dans les technologies des énergies renouvelables, avec l’Europe visant à devenir le premier continent neutre sur le plan climatique d’ici à 2050. Les ressources renouvelables représentent une solution viable pour réduire les émissions de carbone, garantir la sécurité énergétique et stimuler l’expansion économique. Grâce aux technologies énergétiques alternatives, nous pouvons fournir au monde entier une électricité propre, sûre et abordable. Découvrez nos idées en matière d’énergies renouvelables ci-dessous.
1. L’énergie solaire
L’énergie solaire est obtenue à partir des rayons du soleil, pouvant être convertie en énergie thermique ou électrique. Cette ressource abondante, propre et renouvelable peut être exploitée avec des systèmes thermiques solaires pour générer de la chaleur, ou avec des panneaux solaires, également appelés photovoltaïques (PV), pour produire de l’électricité. L’énergie solaire joue un rôle essentiel dans la transition mondiale vers des sources d’énergie plus propres, car elle est durable, réduit la dépendance aux combustibles fossiles et n’émet pas de gaz à effet de serre lors de son utilisation.
La technologie solaire photovoltaïque utilise des semi-conducteurs et d’autres matériaux photovoltaïques pour convertir la lumière du soleil en électricité. Fluke est l’une des sociétés qui fournissent des instruments de mesure pour les applications photovoltaïques. Regardez la vidéo ci-dessous pour en savoir plus sur les instruments les plus importants dans les systèmes photovoltaïques.
Le rapport de l’AIE indique qu’en 2050, les sources d’énergie géothermique, hydroélectrique, solaire, éolienne et de biomasse représenteront les deux tiers de l’approvisionnement énergétique mondial. Un cinquième de l’approvisionnement en énergie provient de l’énergie solaire, ce qui indique qu’elle deviendra la plus grande source d’énergie.
2. L’énergie éolienne
Le vent se profile comme une source d’énergie renouvelable incontournable. Les éoliennes s’approprient la puissance cinétique du vent pour la convertir en électricité, générant ainsi de l’énergie éolienne. En entraînant les pales des éoliennes, le vent actionne un générateur qui produit de l’énergie. Cette forme d’énergie, propre, renouvelable et peu tributaire des combustibles fossiles, joue un rôle majeur dans la réduction des émissions de gaz à effet de serre. Elle représente un élément crucial de la transition mondiale vers des sources d’énergie plus durables et peut être exploitée tant sur terre que en mer. Offrant une alternative énergétique à la fois viable et évolutive pour la production d’électricité, elle se positionne comme un pilier essentiel de notre futur énergétique.
Diverses approches sont exploitées pour tirer parti de la force du vent. Des éoliennes imprimées en 3D, telles que l’Haliade-X (voir ci-dessous), se distinguent par leur envergure impressionnante. D’autres technologies, telles que les éoliennes aériennes dépourvues de pales ou celles conçues à partir de matériaux innovants comme le tissu ou les algues, trouvent leur place dans les parcs éoliens en mer. L’attrait des éoliennes ne cesse de croître en raison de leur capacité à générer de l’électricité sans émissions nocives pour l’environnement.
3. L’énergie hydraulique
L’énergie hydraulique, parfois désignée sous le nom d’hydroélectricité, est l’une des sources d’énergie renouvelable les plus anciennes et les plus répandues. Elle est générée en exploitant la force de l’eau en mouvement. En général, cette production se fait en construisant des barrages ou en utilisant le débit des rivières pour faire tourner une turbine, laquelle est connectée à un générateur. Ce processus permet de convertir l’énergie cinétique de l’eau en énergie électrique. Les centrales hydroélectriques et la modernisation des barrages représentent les méthodes les plus répandues pour exploiter l’énergie hydraulique. L’hydroélectricité est une source d’énergie constante et fiable. Elle possède une capacité de production électrique considérable et peut être aisément ajustée pour répondre aux variations des besoins énergétiques. En plus de la production d’électricité, les projets hydroélectriques peuvent également offrir une gamme d’avantages supplémentaires, tels que des activités récréatives, la prévention des inondations et l’approvisionnement en eau pour l’agriculture.
L’océan est une autre source d’énergie renouvelable. L’eau de l’océan est exploitée pour faire tourner des turbines et produire de l’électricité, dans le cadre de technologies telles que l’énergie marémotrice, l’énergie houlomotrice et la conversion de l’énergie thermique des océans (ETM). Malgré leur nature renouvelable, l’hydroélectricité est plus répandue et mieux établie à l’échelle mondiale que l’énergie océanique. Les systèmes d’énergie océanique sont confrontés à des défis technologiques, financiers et environnementaux, et se trouvent actuellement à des stades de développement ou de déploiement précoce.
4. L’énergie géothermique
L’énergie géothermique exploite la chaleur provenant de l’intérieur de la Terre, ce qui en fait une source d’énergie renouvelable. Cette chaleur est présente soit sous la surface terrestre, soit autour d’elle. L’énergie géothermique est exploitée pour générer de l’électricité, de la chaleur et même de la fraîcheur. Les centrales géothermiques utilisent de l’eau chaude ou de la vapeur provenant de réservoirs souterrains pour actionner une turbine connectée à un générateur, produisant ainsi de l’électricité. Comme aucun combustible n’est brûlé pendant ce processus, il s’agit d’une source d’énergie propre, à faible taux d’émission.
La méthode prédominante pour générer de l’électricité dans une centrale géothermique est l’utilisation d’une turbine à vapeur. Les centrales à vapeur sèche et les centrales à cycle binaire représentent d’autres méthodes d’exploitation de l’énergie géothermique pour la production d’électricité. Par ailleurs, les systèmes de pompes à chaleur géothermiques et aérothermiques, ainsi que d’autres systèmes de chauffage et de refroidissement géothermiques, assurent efficacement la régulation de la température des bâtiments en exploitant les températures constantes présentes à quelques mètres sous la surface de la Terre.
5. Bioénergie
La bioénergie, une source d’énergie renouvelable, est produite à partir de la biomasse ou de matériaux biologiques. Les plantes, les déchets organiques, les résidus forestiers et agricoles, ainsi que les algues, en sont des exemples. Étant donné que la bioénergie exploite des matériaux biologiques régénérables ou reconstituables, elle est considérée comme renouvelable. Comparée aux combustibles fossiles, la bioénergie peut également présenter une empreinte carbone plus faible, surtout si la biomasse est obtenue de manière responsable et si le dioxyde de carbone absorbé par les plantes tout au long de leur croissance compense celui généré lors de la production d’énergie. De plus, en exploitant des matériaux qui, autrement, seraient destinés à une décharge ou se décomposeraient en libérant des gaz à effet de serre, la bioénergie peut contribuer efficacement à la réduction des déchets.
Les sources d’énergie renouvelables jouent un rôle essentiel dans l’établissement d’un réseau énergétique écologique, dans le renforcement de la sécurité énergétique, dans la réduction de l’empreinte carbone et dans la fourniture d’une quantité illimitée d’énergie pour répondre à la demande mondiale croissante. L’intégration de ces sources dans nos réseaux énergétiques est cruciale pour un avenir durable. Bien que la transition vers un paysage énergétique entièrement renouvelable soit un défi, en donnant la priorité à ces ressources, nous faisons des progrès significatifs vers un avenir énergétique plus vert et plus durable.
