Avec les 7 milliards d’êtres humains que porte la Terre aujourd’hui et l’accroissement important de la consommation d’énergie dû aux pays émergents, la consommation des ressources fossiles pour leur transformation en énergie est depuis très longtemps plus rapide que leur renouvellement.
A l’opposé, les Energies Renouvelables (EnR) sont des énergies dont la ressource ne diminue pas au regard de la consommation qu’en font les hommes. Elles peuvent avoir plusieurs sources, qui sont déjà exploitées aujourd’hui, mais le principe de leur utilisation est en revanche toujours le même. Il s’agit de transformer une énergie en une autre pour aboutir la plupart du temps à sa transformation en énergie électrique – soit directement, soit indirectement.
Le principale source d’énergie renouvelable nous vient du soleil. Son rayonnement induit une multitude de phénomènes parfaitement appropriés à leur transformation en énergie. Ce rayonnement est directement utilisé lors de la photosynthèse ; c’est, par exemple, le principe mis en œuvre dans les panneaux photovoltaïques qui transforment le rayonnement solaire en courant électrique continu. Son rayonnement, concurremment à la rotation de la terre, provoque aussi les vents terrestres et les courants marins.
L’énergie éolienne – du dieu grec des vents, Eole – est transformée en énergie mécanique (directement) ou en énergie électrique (indirectement).
L’énergie hydrolienne, issue des courants marins, est utilisée de la même manière. Mais la houle, les marées (dues entre autres à l’effet de la lune), la différence des températures entre les couches plus ou moins profondes de l’eau et la différence de salinité entre l’eau douce et l’eau de mer dans laquelle elle se jette sont aussi des sources potentielles d’énergie renouvelables.
Enfin, la géothermie – liée à la chaleur interne de la Terre – constitue une énergie renouvelable qui était déjà utilisée par les romains pour chauffer leurs habitations par le sol !
Voici quatre exemples particuliers d’utilisation de ces énergies renouvelables :
La Pompe à Chaleur (ou PAC)
C’est un système thermodynamique, qui transfère les calories puisées dans un milieu (dit « émetteur ») vers un autre milieu (dit « récepteur »). Selon le sens du transfert, la PAC fonctionne comme un radiateur (transfert de calories vers un milieu plus froid) ou comme un climatiseur (transfert de calories vers un milieu plus chaud).
Le Solaire Thermique
Cette énergie correspond à la création d’énergie thermique par la transformation du rayonnement solaire. Elle peut être utilisée pour chauffer des bâtiments ou pour créer de la vapeur d’eau utilisée pour produire de l’énergie électrique par entraînement d’alternateurs.
Les Panneaux Photovoltaïques (ou PV)
Ces panneaux sont constitués de cellules photovoltaïques qui transforment le rayonnement solaire en énergie électrique. Les cellules sont reliées entre elles en série et en parallèle et génèrent un courant électrique continu qui alimente en général une batterie.
Les Éoliennes
Il en existe de toutes les tailles. Elles transforme l’énergie cinétique créée par le vent (déplacement des molécules d’air) en une énergie mécanique, en faisant tourner des pales. Le mouvement de rotation engendré est utilisé pour transformer indirectement l’énergie cinétique initiale en énergie électrique.