Vous ne trouverez pas ici " LA SOLUTION " au problème de l'énergie Ce n'est ni dans mes intentions, ni dans mes capacités
Plus simplement, je souhaite faire part aux visiteurs, d'un certain nombre de réflexions qu'il me semble utile d' avoir, si l'on se sent concerné par l'avenir de nos enfants
Les pages suivantes sont réalisées dans ce sens
L' énergie fossile, nucléaire, renouvelable.
Qui est propriétaire de quoi ?
Le solaire, un capteur solaire économique, le réchauffement climatique, pourquoi, comment ? .
Définition : Au cours des temps géologiques, une très faible partie de la matière organique (biomasse) a été enfouie dans le sol ( mouvements des plaques terrestres ), ou a formé des sédiments au fond des lacs et des océans. Elle s'est ensuite transformée en combustibles fossiles : pétrole, gaz naturel ou charbon.
Historique Au cours du XXe siècle, l'utilisation des combustibles fossiles a permis le développement des pays industrialisés. L'énergie fossile a remplacé l'énergie des moulins à eau et l'énergie thermique produite par la combustion du bois. Les combustibles fossiles ont permis aussi le développement de l'automobile, de l'avion, et donc du transport routier et aérien.
Avenir Aujourd'hui, l'humanité consomme de grandes quantités de combustibles fossiles. Il en résulte un déséquilibre important du cycle du carbone. Nous émettons plus de carbone que les plantes et arbres en consomment Ceci provoque une augmentation de la concentration de gaz à effet de serre dans l'atmosphère terrestre. et par voie de conséquence, entraîne des changements climatiques.
Autre point important : les réserves de combustibles fossiles de la planète sont fixes. Au rythme de consommation actuel, leur épuisement doit être envisagé dans les décennies à venir. Ce que la planète à fabriqué pendant des centaines de millions d'années, sera consommé en quelques décennies.
PROBLEME ?
Faut-il être fier d'un tel résultat ?
Sommes-nous réellement les êtres évolués que nous prétendons être ?
Qu'en est-il du partage des richesses ?
Qu'en est-il du respect des autres espèces vivant sur la même planète que nous ?
Qui peut prétendre être le propriétaire, de quoi ?
ORIGINE Le pétrole est une roche liquide carbonée, appelée aussi "huile minérale".
Sa formation résulte de l'accumulation de matière organique végétale, piégée à l'intérieur de roches perméables, elles-même emprisonnées depuis des temps géologiques très éloignés, sous des couches terrestres imperméables.
La nature du pétrole varie suivant plusieurs paramètres :
) Le lieu.
) La nature des matières organiques piégées.
) La profondeur.
) La température et la pression qui ont conduit à la transformation des matières organiques.
) Le temps écoulé ( entre 90 et 150 millions d'années ).
Suivant qu'il soit paraffinique, naphténique ou aromatique le pétrole brut est différemment apprécié des industriels pétroliers. Après raffinage, le "brut" deviendra plus spécifiquement "carburant", "huile" ou "bitume", suivant son origine, son histoire et les besoins de l'homme.
Certains pétroles recueillis à même le sol ou dans des puits ( les couches de protection n'étant pas suffisamment imperméables ) étaient utilisés il y a des milliers d'années, comme produits pharmaceutiques, combustibles pour lampes à huile, calfatage de bateaux. Les Egyptiens l'utilisait pour la momification. L'homme et le pétrole se connaissent depuis longtemps ......
EXPLOITATION Dès 1800 nos ancêtres ont commencé les premiers forages. En France, dès 1813 en Alsace .....
Développement des forages partout dans le monde, à proximité immédiate des affleurements de pétrole repérés en surface. Les profondeurs de forage étaient très limitées, la production très marginale, mais la fièvre de l'or noir gagnait peu à peu le monde entier. Vers la fin du siècle, avec l'arrivée du moteur à explosion, de nouveaux besoins émergent et les techniques de recherche se font plus précises. Des dispositifs électriques sont inventés pour "sonder" le sous-sol. Les forages sont plus performants et plus profonds. Une industrie est née !
LE PARTAGE DU GATEAU Le pétrole est un produit Naturel puisque fabriqué par la nature, au même titre que l'air, l'eau .....
Notre soif immodérée de pouvoir et de domination a bien changé la donne.
Le produit naturel du début s'est rapidement transformé en billet vert.
Nous aurions du le gérer avec du bon sens, nous l'avons condamné au profit. Nous aurions du l'accueillir avec respect, nous en avons barbouillé nos plages et rochers. Nous aurions du l'économiser, nous l'avons gaspillé. Nous aurions du réfléchir avant d'agir, nous avons fait le contraire.
LE PRIX DU PETROLE Peut-on encore parler de prix du pétrole ? Le dictionnaire nous dit : le prix est la valeur d'une chose ( produit, objet, marchandise, service, ect.. ) exprimée en monnaie. La vérité est ailleurs ........
Qui est propriétaire de l'air que nous respirons ? Qui est propriétaire de l'eau que nous buvons ? Qui est propriétaire des pensées et des sentiments que nous avons ? Qui est propriétaire de nos joies et de nos peines ?
Quel est donc ce monde absurde qui prône le profit et le pouvoir comme ultime projet de vie ?
Alors que se creuse un peu plus chaque jour le fossé entre la misère de millions de personnes et les gens qui en sont responsables, jusqu'à quel point de monstruosité et de bêtise allons-nous continuer ?
N'est-il pas venu le temps de faire ?
N'est-il pas révolu le temps de dire ?
.
Qui est propriétaire ?
Qui est responsable ?
LE RECHAUFFEMENT CLIMATIQUE
Un triste reccord Le réchauffement climatique, également appelé réchauffement planétaire ou réchauffement global, est un phénomène d'augmentation de la température moyenne des océans et de l'atmosphère, à l'échelle mondiale et sur plusieurs années. Ce terme est appliqué au changement climatique observé depuis environ vingt-cinq ans. La plupart des scientifiques attribuent à ce réchauffement global une origine en grande partie humaine.
Cycles climatiques Le climat global de la Terre connait régulièrement des modifications, suivant différents cycles climatiques alternant réchauffement et refroidissement, qui diffèrent par leur durée (de quelques milliers à plusieurs millions d'années) et par leur amplitude. Le climat de la Terre a traversé plusieurs cycles de réchauffement et de refroidissement planétaire. Plusieurs cycles de 100 000 ans environ se sont répétés, alternant successivement période froide et période chaude. Ces cycles commencent par un réchauffement brutal suivi d'une période chaude de 10 000 à 20 000 ans environ, appelée période interglaciaire. Cette période est suivie par un refroidissement progressif et l'installation d'une ère glaciaire. À la fin de la glaciation, un réchauffement brutal amorce un nouveau cycle. Nous sommes actuellement dans une période interglaciaire et ce, depuis plus de 10 000 ans.
Le climat des périodes passées est étudié grâce à des carottages de glace. La composition de la glace (oxygène et eau )permet de reconstituer les températures atmosphériques.
La question qui se pose aujourd'hui est de savoir si notre sur-consommation d'énergie fossile, ces dernières décennies, n'a pas modifié de façon irréversible, ces cycles historiques de 100 000 ans ?
L'énergie nucléaire ( Force nucléaire forte ) est l'énergie libérée lors de la transformation ( libération des forces de cohésion des nucléons ) d'un noyau d'atome. L'énergie nucléaire est donc produite par des atomes qui subissent des transformations.
La Fission Nucléaire C'est la scission en deux éléments d'un noyau d'atome lourd percuté par un neutron. L'énergie dégagée est énorme. Cette fission est accompagnée de la libération de plusieurs neutrons, qui à leur tour percutent un noyau....
S'il n'est pas contrôlé, ce processus conduit à une réaction explosive ( Bombe nucléaire ). S'il est contrôlé, comme dans une centrale nucléaire, le processus est lent et peut être arrêté.
APPLICATIONS : Réactions nucléaires contrôlées
1) Production d'électricité dans les centrales nucléaires ( Voir tableau ci-dessous ). 2) Propulsion navale ( sous-marins, porte-avions ). 3) Propulsion spatiale.
APPLICATIONS : Réactions nucléaires non contrôlées
1) Armement militaire : Bombe A à fission d'uranium ou plutonium.
La Fusion Nucléaire C'est une réaction inverse de la précédente. Deux noyaux lourds s'assemblent pour former un nouveau noyau encore plus lourd. Cette réaction n'est possible qu'à plusieurs millions de degrés de température. Elle dégage une énergie gigantesque.
Actuellement cette technologie reste au stade de la recherche dans le domaine civil. Elle trouve cependant une application militaire :
APPLICATIONS : Réactions nucléaires non contrôlées
1) Armement militaire : Bombe H bombe thermonucléaire à fusion ( deutérium et tritium ).
Les déchets radioactifs
Problématique des déchets radioactifs : Les déchets radioactifs sont issus majoritairement de l'industrie électro-nucléaire. Comme les autres déchets industriels, les déchets radioactifs se caractérisent par un degré et une durée de nocivité. Parmi l'ensemble des déchets de la filière, la gestion des déchets à vie longue (de l'ordre du million d'années de durée de nocivité) fait particulièrement débat. Les principales interrogations portent sur la quantité de ces déchets, la possibilité technique et économique de les gérer sur le très long terme et les fondements éthiques sous-jacents à une réflexion affectant plusieurs générations.
Définitions des déchets radioactifs : Un déchet radioactif est une matière radioactive classifiée comme déchet. Cette classification repose sur des définitions légales. La prise en compte d'autres définitions conduit à évaluer différemment la quantité de déchets radioactifs. Par ailleurs, le mode de gestion du déchet a une influence sur la présentation des inventaires.
Les résidus miniers sont des matières faiblement radioactives issues de l'extraction d'uranium, de thorium mais aussi d'autres minerais contenant une faible proportion de radioéléments. Ces résidus sont réintégrés à l'environnement sur site, en comblant les excavations par exemple. Ce sont des déchets au sens où ils n'ont pas d'emploi subséquent. En revanche, leur catégorisation en tant que déchet radioactif dépend de leur activité résiduelle qui diffère selon le traitement subi par le minerai et le taux d'extraction des matières radioactives.
Les rejets radioactifs des centrales nucléaires ou des installations du cycle du combustible sont soumis à autorisation. Ces déchets sont gérés par dilution au sein de masses de fluide importantes : atmosphère pour les rejets gazeux, océan pour les rejets liquides. Ces matières n'étant pas accumulées mais évacuées au fur et à mesure de leur production, elles n'apparaissent pas dans les inventaires de déchets à gérer. Les déchets de Moyenne Activité et à Vie Longue (MA-VL) sont des déchets d'activation. Ils ne comportent pas ou très peu de matières fissiles. La notion de déchets de Haute Activité et à Vie Longue (HA-VL) est plus controversée. La définition légale en France renvoie à des matières radioactives qui n'ont pas d'emploi subséquent, qui ne sont donc pas valorisables. Ainsi, selon les pays et la stratégie de cycle mise en œuvre (traitement ou stockage direct), le combustible irradié fait ou non parti de l'inventaire des déchets HA-VL.
En France, le scénario privilégié en 2006 par EDF est le traitement de l'ensemble des matières valorisables, à court terme sous la forme de MOX et d'URE.
URanium de traitement Enrichi (URE) Mixtes Uranium - Plutonium (MOX)
Le volume de déchets radioactifs produits en France dépasse largement le million de m3.
Les risques liés au nucléaire :
En France, la perception des risques liés au nucléaire oppose nettement le grand public aux experts. Les retombées de l'accident de Tchernobyl présentent un risque élevé voir très élevé pour 54 % du grand public contre 18 % des experts interrogés. Les déchets radioactifs entraînent un risque élevé pour 57 % du grand public et 25 % des experts, et les centrales nucléaires sont dangereuses pour 47 % du grand public contre 19 % pour les experts.
Ce constat est très édifiant à plusieurs titres !
Prise en compte du risque d'accident par l'industrie nucléaire : Les industriels du secteur font valoir que la conception d'une centrale intègre une « analyse de sûreté » visant à réduire à la fois la probabilité de survenance d'un accident et ses conséquences potentielles grâce à deux logiques d'analyse : une analyse probabiliste, qui consiste à calculer une probabilité de survenance pour chaque problème potentiel, puis à chercher à prendre des mesures afin de minimiser cette probabilité (on parlera de « sécurité active »), et une analyse déterministe, plus adaptée aux évènements réfractaires à un calcul de probabilité (comme le risque terroriste ) qui consiste à partir du principe que le problème survient et à chercher à en réduire les conséquences (par exemple en créant des enceintes de confinement). On parle alors de « sécurité passive ».
Les opposants au nucléaire estiment que cette prise en compte des risques par les industriels n'est pas suffisante et évoquent notamment le fait que, selon eux, des contraintes de rentabilité peuvent conduire les industriels ou l'État à sous-évaluer certains risques, ou à ne pas prendre toutes les mesures de sécurité préventive nécessaires.
Probabilité d'occurrence d'un accident : Un accident peut avoir de nombreuses causes potentielles : rupture de tuyauterie, séisme, perte d'alimentation électrique, attentat…
Pour un Réacteur nucléaire à Eau Pressurisée (REP) tels ceux exploités en Europe de l'Ouest, le risque de fusion du cœur est très faible. Les centrales de type REP intègrent des enceintes de confinement en béton dans le but d'empêcher les matériaux radioactifs de se répandre dans l'environnement en cas de fusion du cœur. C'est ce qui s'est passé à Three Mile Island.
Les anti-nucléaires contestent les conclusions de ces études, en arguant de la partialité des organismes les ayant financés. Ils affirment que les risques réels sont bien supérieurs et citent diverses défaillances qui, d'après eux, contredisent les études officielles (notamment l'inondation de la centrale nucléaire du Blayais en décembre 1999, ou, plus récemment, les conséquences d'un tremblement de terre sur la centrale nucléaire japonaise de Kashiwazaki-Kariwa en juillet 2007, la mauvaise communication sur la fuite de la centrale de Krsko en juin 2008). D'autre part, ils rappellent qu'il existe toujours dans le monde (mais pas en France) des centrales en activité ne disposant pas d'enceintes de confinement (c'était le cas de la centrale de Tchernobyl).
Conséquences d'un accident : Au-delà de la probabilité de survenance d'un accident, l'autre débat porte sur les conséquences possibles d'un accident grave.
Par « accident grave », on entend ici principalement l'hypothèse, jugée hautement improbable dans une centrale moderne par les partisans du nucléaire, d'une fusion du cœur associée à une rupture des différentes enceintes de confinement. S'il semble globalement admis que la probabilité de survenance d'un accident grave dans une centrale nucléaire, bien que non nulle, soit très inférieure à ce que l'on rencontre en milieu industriel conventionnel, il est également admis que les conséquences potentielles relèvent également d'une autre échelle. En effet, en cas de réaction nucléaire non contrôlée, il en résulterait une explosion atomique qui aurait des conséquences sur la population et l'environnement proche du réacteur, mais aussi éventuellement sur le reste du monde via des retombées radioactives globales.
Au-delà des conséquences à court terme, l'autre spécificité non contestée du nucléaire en cas d'accident grave, contrairement à la plupart des autres risques industriels, est de pouvoir libérer sur des zones géographiques étendues des substances radioactives toxiques dont la durée de vie est extrêmement longue, allant de quelques semaines à plusieurs dizaines de milliers d'années. Dans certains scénarios de fusion du cœur et de rupture des enceintes de confinement, des zones géographiques de la taille d'un pays sont susceptibles de devenir inhabitables pour plusieurs dizaines d'années.
Synthèse des deux principales opinions en matière d'analyse du risque d'accident grave : L'analyse des pro-nucléaires en matière de risque nucléaire est, en substance : « L'industrie nucléaire intègre des normes de sécurité extrêmement sévères, rendant la probabilité de survenance d'un accident grave suffisamment faible pour que le risque soit acceptable. De plus, les progrès technologiques futurs devraient permettre de réduire encore plus le risque à l'avenir. »
De leur côté, les opposants aux nucléaires font valoir, en substance : « Le risque zéro n'existe pas. Dès lors, l'accident devient quasiment certain sur une période suffisamment longue, alors même que les conséquences potentielles en matière nucléaire sont telles qu'elles sont inacceptables. »
Les partisans du nucléaire estiment que parmi tous les risques existant (dont les catastrophes naturelles) le nucléaire n'est qu'un risque mineur et acceptable. De leur côté les opposants au nucléaire considèrent qu'il s'agit d'un risque de trop pris par l'homme et que seul l'abandon de la technologie nucléaire garantit le risque zéro.
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. Elles proviennent :
Principalement du Soleil : Rayonnement, cycle de l'eau, vents, photosynthèse,... De la chaleur interne de la Terre (provenant elle-même de la radioactivité d'éléments tel que l'uranium, le thorium et le potassium) : La géothermie De la rotation propre de la Terre par rapport au système Terre-Lune, c'est à dire l'énergie marémotrice.
Le bois, l'énergie solaire, l'hydroélectricité et l'éolien sont issus de l'énergie solaire. Seules la géothermie et l'énergie marémotrice échappent à cette règle.
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. Ainsi, le bois est-il une énergie renouvelable tant qu'on abat moins d'arbres qu'il n'en pousse, et que la forêt continue à jouer ses fonctions écologiques vitales. Le comportement des consommateurs d'énergie est donc un facteur à prendre en compte dans cette définition.
Énergie hydraulique De nombreuses civilisations se sont servies de la force de l'eau, qui représentait une des sources d'énergie les plus importantes avant l'ère de l'électricité. Un exemple connu est celui des moulins à eau, placés le long des rivières. Aujourd'hui, bien que de nombreux sites aient été parfaitement équipés, cela ne suffit plus à compenser l'augmentation vertigineuse de la consommation. De nos jours l'énergie hydraulique est utilisée au niveau des barrages et sert principalement à la production d'électricité.
Énergie géothermique Énergie interne de la Terre Le principe consiste à extraire l'énergie géothermique contenue dans le sol pour l'utiliser sous forme de chauffage ou pour la transformer en électricité. La plus grande partie de la chaleur de la Terre est produite par la radioactivité naturelle des roches qui constituent la croûte terrestre : c'est l'énergie nucléaire produite par la désintégration de l'uranium, du thorium et du potassium.
Par rapport à d'autres énergies renouvelables, la géothermie présente l'avantage de ne pas dépendre des conditions atmosphériques (soleil, pluie, vent). Les gisements géothermiques ont une durée de vie de plusieurs dizaines d'années.
Énergie des végétaux Biomasse : Il s'agit d'énergie solaire stockée sous forme organique grâce à la photosynthèse. Cette énergie est exploitée par combustion. Cette énergie est considérée comme renouvelable si on admet que les quantités brûlées n'excèdent pas les quantités produites. On peut citer notamment le bois et les biocarburants.
Énergie solaire Énergie solaire thermique : production de chaleur, par conversion de l'énergie contenue dans le rayonnement solaire, très rentable pour le chauffage dans les régions ensoleillées. Energie solaire thermodynamique ou héliothermodynamique ou encore thermosolaire : production de vapeur (ou chauffage d'un gaz) à partir de la chaleur du soleil par concentration, puis conversion de la vapeur en électricité , Énergie photovoltaïque : production d'électricité à partir de la lumière, notamment à l'aide de panneaux solaires. Énergie solaire passive : utilisation directe de la lumière pour le chauffage (*). Voile solaire, également nommée photovoile : pour les zones spatiales pas trop éloignées du soleil.
(*) Énergie solaire passive L'énergie solaire passive a depuis longtemps été utilisée comme source d'énergie dans l'architecture. Les technologies ont récemment évolué, permettant la réalisation de maisons solaires passives totalement optimisées d'un point de vue thermique. Les performances peuvent plus ou moins s'approcher de l'autonomie énergétique selon l'investissement. Certains projets, comme à Gennevilliers, visent à construire des immeubles de bureaux produisant plus d'électricité qu'ils n'en consomment.
Énergie de l'eau ( Énergie hydraulique ) Énergie des vagues : utilise la puissance du mouvement des vagues, Énergie marémotrice : issue du mouvement de l'eau créé par les marées (variations du niveau de la mer, courants de marée), Energie hydrolienne : Les hydroliennes utilisent les courants sous marins, Énergie maréthermique : produite en exploitant la différence de température entre les eaux superficielles et les eaux profondes des océans, Énergie osmotique : La diffusion ionique provoquée par l'arrivée d'eau douce dans l'eau salée de la mer est source d'énergie.
Énergie éolienne L' énergie éolienne est l'énergie du vent et plus spécifiquement, l'énergie tirée du vent au moyen d'un dispositif aérogénérateur comme une éolienne ou un moulin à vent. Elle peut être utilisée de deux manières : de manière directe et indirecte.
Conservation de l'énergie mécanique ( manière directe ) : le vent est utilisé pour faire avancer un véhicule (navire à voile ou char à voile), pour pomper de l'eau, ou pour faire tourner la meule d'un moulin. Transformation en énergie électrique ( manière indirecte ) : l'éolienne est accouplée à un générateur électrique pour fabriquer un courant continu ou alternatif. Le générateur est relié à un réseau électrique ou bien il fonctionne de manière autonome avec un générateur d'appoint (par exemple un groupe électrogène) et/ou un parc de batteries ou un autre dispositif de stockage d'énergie.
Énergie interne de la Terre ( Énergie géothermique ). Le principe consiste à extraire l'énergie géothermique contenue dans le sol pour l'utiliser sous forme de chauffage ou pour la transformer en électricité. La plus grande partie de la chaleur de la Terre est produite par la radioactivité naturelle des roches qui constituent la croûte terrestre : c'est l'énergie nucléaire produite par la désintégration de l'uranium, du thorium et du potassium.
Par rapport à d'autres énergies renouvelables, la géothermie présente l'avantage de ne pas dépendre des conditions atmosphériques (soleil, pluie, vent). Les gisements géothermiques ont une durée de vie de plusieurs dizaines d'années.
Avantages sur le plan environnemental : L'énergie renouvelable n'a d'autre gisement que sa source fondamentale, le Soleil qui va nous accompagner encore pendant 5 milliards d'années : ainsi le vent, la biomasse sont sans gisement donc éternels pour nous. Elles ont plutôt des limites d'exploitation (puissance aléatoire, faible densité d'énergie, grandes surfaces de collection) affectant leur rentabilité économique (seulement dans le cadre étroit d'une mise en compétition avec des sources traditionnelles) mais dès qu'elles sont stockables (bois, biomasse) elles deviennent de vraies sources fiables. Leur impact en gaz à effet de serre est par principe nul, à condition que leur exploitation de masse ne laisse pas échapper de faibles quantités de sous-produits comme le méthane qui est 28 fois plus opaque aux radiations infrarouges que le CO2. De façon « cachée », certaines énergies renouvelables émettent toutefois des gaz à effet de serre, notamment lors de la production des dispositifs d'exploitation énergétiques (panneaux solaires, éoliennes, etc). Ces émissions sont très inférieures à celles des énergies fossiles, à condition de ne pas avoir à compenser temporairement le manque d'énergie renouvelable non-stockable (soleil, vent) par des énergies carbonées (par exemple pour alimenter un réseau électrique).
Avantages sur le plan social : Les impacts en cas d'accident grave sont plus facilement maîtrisables que ceux de l'industrie électronucléaire ou pétrolière, à l'exception notable des barrages hydroélectriques : les accidents liés à l'hydroélectrique ont fait plus de morts que ceux liés à l'électronucléaire. Cependant, les chiffres concernant les catastrophes nucléaires sont victimes d'écarts énormes en fonction de leur source, de plus il faudra des dizaines voir des centaines d'années pour connaître précisément les conséquences de tels accidents. Les ressources exploitées sont locales, permettant ainsi un développement local des territoires : cohésion du territoire, pays en développement, emplois non délocalisables. Les déchets sont peu dangereux.
Avantages sur le plan économique : Il y a une valeur carbone pour ce type d'énergie. Le démantèlement des systèmes de production d'énergie renouvelable est facile, rapide et peu coûteux. Le traitement des déchets est peu coûteux.
Avantages en terme géopolitique et de sécurité : Les énergies renouvelables peuvent contribuer à la paix en diminuant la dépendance au pétrole, et en améliorant l'indépendance énergétique, les énergies renouvelables sont une source de sécurité dans les domaines économiques, sociaux et environnementaux, surtout lorsqu'une gamme de sources complémentaires d'énergie est exploitée (par exemple l'éolien fonctionne mieux quand il n'y a pas de soleil et le solaire produit souvent plus quand il n'y a pas de vent).
Selon une étude récente (2007) commandée par le ministère de l'environnement allemand, comparativement aux grandes centrales énergétiques thermiques (dont nucléaire) et hydroélectrique qui centralisent la production énergétique, les énergies propres, sûres, renouvelables quand elles sont décentralisées présentent de nombreux intérêts en termes de sécurité énergétique, intérieure, militaire et civile, en matière de risque terroriste, de même que pour la sécurité climatique, le développement, les investissements et les marchés financiers.
Les énergies renouvelables suffiront-elles à limiter le réchauffement climatique ? Lorsqu'on ne tient pas compte du potentiel de réduction des émissions de GES ( Gaz à Effet de Serre ) que comportent les modes actuels, (souvent peu efficaces), de production et d'utilisation de l'énergie, les énergies propres et renouvelables sont parfois présentées comme une solution au problème du réchauffement climatique. En réalité, il faut considérer 2 aspects complémentaires des politiques de maîtrise de l'énergie: les économies d'énergie d'une part, et les énergies renouvelables d'autre part, ceci de façon à diminuer la consommation absolue (et non relative) d'énergies fossiles. Sauf pour la géothermie, la production d'énergie d'origine renouvelable ne met pas en œuvre de chaleur à haute température. Elle est souvent limitée par son rendement, son stockage, la superficie ou les infrastructures nécessaires. Corrélativement, les rejets de chaleur "fatale" de cette production dans l'environnement, sont faibles ou nuls.
Selon le scénario énergétique sur les potentiels respectifs, en économies d'énergie et en énergies renouvelables, des experts de Greenpeace pour 2030, l'éolien et le solaire représenteraient à eux deux environ 3% de la production d'énergie mondiale.
Exprimé autrement, le développement des énergies renouvelables est nécessaire mais, ne suffira pas à éviter une importante diminution des consommations d'énergie : malgré les renouvelables, des changements de nos modes de vie lui semblent nécessaires.
Les sources académiques sur le sujet ont montré qu'un scénario énergétique entièrement renouvelable permettant de garantir la qualité de vie des pays développés à l'ensemble de la population mondiale était techniquement faisables avec les meilleurs techniques disponibles actuellement en matière d'efficacité énergétique. Toutefois ces études ne se sont intéressées qu'aux aspects environnementaux, industriels et techniques et n'abordent pas les questions de responsabilités financières et politiques liés à un tel changement.
Conditions géographiques : La production d'énergie renouvelable, reposant sur l'exploitation de phénomènes naturels, requiert certaines conditions géographiques, comme par exemple la présence d'un vent suffisamment puissant pour permettre l'utilisation d'éoliennes. Certains pays ou certaines régions peuvent par conséquent être défavorisés.
Une difficulté inhérente aux énergies renouvelables est leur nature diffuse et leur irrégularité (à l'exception de l'énergie géothermique, qui n'est cependant accessible que là où la croûte terrestre est mince, comme les sources chaudes et les geysers). Puisque les sources d'énergie renouvelable fournissent une énergie d'une intensité relativement faible répartie sur de grandes surfaces, de nouveaux genres de « centrales » sont nécessaires pour les convertir en sources utilisables. Pour mieux comprendre la « faible intensité sur de grandes surfaces », il convient de noter que pour produire 1 000 kWh d'électricité par an (consommation annuelle par habitant dans les pays occidentaux), le propriétaire d'une habitation en Europe nuageuse doit installer 8m² de panneaux solaires (en supposant une efficacité énergétique moyenne de 12,5%).
Intégration éco-paysagère : Un développement significatif des énergies renouvelables aura des effets sur le paysages et le milieu, avec des différences sensibles d'impact écologique ou paysager selon l'installation concernée et selon que le milieu est déjà artifiçialisé ou que l'aménagement projeté vise un espace encore (relativement) sauvage. Les impacts paysagers et visuel sont pour partie subjectifs.
La construction des grandes installations (type centrale solaire) a toujours un impact sur le paysage. On cite souvent les grandes éoliennes, et plus rarement les toitures solaires. C'est pourquoi des efforts sont faits pour tenter d'intégrer ces installations dans le paysage (peindre les éoliennes en vert dans leur partie basse et en bleu pâle dans leur partie supérieure par exemple). Une production décentralisée peut aussi diminuer le besoin de pylônes et lignes à haute tension. Les réseaux moyenne tension peuvent être enterrés..
Risques pour la faune : La construction d'un barrage hydroélectrique a des conséquences lourdes : inondation de vallées entières, modification profonde de l'écosystème local. De plus, les barrages hydroélectriques font obstacle à la migration des poissons, ce qui représente un problème pour les fleuves du nord-ouest de l'Amérique du Nord, où les populations de saumons ont été réduites de manière importante.
On a également accusé les éoliennes de représenter un danger pour les oiseaux (bien qu'une éolienne tue 0 à 3 oiseaux par an alors qu'un kilomètre de ligne à haute tension en tue plusieurs dizaines par an, il y en a 100 000 km en France). En fait, il semblerait que le plus gros risque soit pour les chauves-souris, dont on retrouve régulièrement des cadavres sur les sites éoliens, y compris des espèces protégées. Pour l'instant, les causes de ces collisions avec les éoliennes ne sont pas encore bien identifiées. Certains ont pensé que les mouvements de pales interféraient avec les ultrasons, mais cette hypothèse n'a pas encore été vérifiée.
Stockage et distribution : Un des grands problèmes avec l'énergie, c'est le transport dans le temps ou l'espace. C'est particulièrement vrai avec les énergies renouvelables qui dépendent du climat et varient énormément dans le temps.
L'énergie solaire et ses dérivés (vent, chute d'eau, etc.) n'est pas disponible à la demande, il est donc nécessaire de compenser, en disposant d'un stockage suffisant, auprès du consommateur, du producteur, ou à travers un réseau d'échange (similaire à l'ancien réseau de distribution).
Des exemples d'une utilisation directe d'énergie renouvelable sont les fours solaires, les pompes à chaleur géothermiques, et les moulins à vent mécaniques. Des exemples d'une utilisation indirecte, passant par d'autres formes d'énergie, sont la production d'électricité par des éoliennes ou des cellules photovoltaïques, ou la production de carburants tels que l'éthanol issu de la biomasse (Voir biocarburant).
L'utilisation de l'énergie renouvelable, qui peut souvent être produite « sur place », diminue les appels aux systèmes de distribution de l'électricité. Un ménage moyen disposant d'un système solaire photovoltaïque avec du stockage d'énergie, et de panneaux solaires de la bonne taille, n'a besoin de recourir à des sources d'électricité extérieures que quelques heures par semaine. En généralisant cet exemple, les partisans de l'énergie renouvelable pensent que les systèmes de distribution d'électricité (lignes THT, transformateurs, ...) devraient être moins importants et plus faciles à maîtriser.
Dans les pays fortement industrialisés, la plupart des consommateurs et producteurs d'énergie sont reliés à un réseau électrique qui peut assurer des échanges d'un bout à l'autre d'un pays ou entre pays. Un réseau fortement interconnecté à échelle continentale permettrait, à condition d'être convenablement dimensionné et administré, de réduire les aléas de production et de consommation, grâce à la multiplication des sources de production disponibles et au recouvrement de plages horaires d'utilisation différentes. Le problème de l'intermittence du vent deviendrait ainsi moins critique (voir Débat sur l'énergie éolienne). La diversification des sources pourrait également autoriser des complémentarités intéressantes.
Situation actuelle : Aujourd'hui, les énergies renouvelables représentent 13,5 % de la consommation totale d'énergie comptabilisée dans le monde et 18 % de la production mondiale d'électricité. La biomasse et les déchets assurent l'essentiel de cette production (10,6%).
La production électrique renouvelable provient principalement de l'hydraulique (90 %). Le reste est très marginal : biomasse 5,5%, géothermie 1,5%, éolien 0,5% et le solaire 0,05%.
Les pompes à chaleur géothermiques se développent également de manière importante. Elles sont parfois considérées comme des sources d'énergie renouvelable (une partie de l'énergie qu'elles fournissent provient de la Terre, du soleil et du vent) ou des systèmes efficaces de production de chaleur (elles assurent une production d'énergie thermique supérieure à l'énergie électrique consommée), mais elles ne sont pas toujours considérées comme des énergies vertes en raison de la grande quantité d'électricité qu'elles consomment.
. Le soleil, vous l'avez compris, est l'unique apport d'énergie qui arrive sur notre planète. Sans lui, la vie sur terre serait très rapidement condamnée à disparaître.
Depuis notre boulimie énergétique tous azimuts, nous avons consommé, beaucoup consommé. Nous avons fait des trous partout où cela était possible afin de dénicher la moindre source de cette précieuse potion. Tout y est passé, le bois, le charbon, le gaz, le pétrole, la tourbe, l'uranium, la bouse de vache ....... Vaste programme conduit sans autre vision que le bout de son nez. Vaste fiasco... Mais quel soulagement de savoir que des fortunes énormes se sont construites au fil de cette aventure ....
Je vous propose ici de concrétiser à faible coût la réalisation d'un capteur solaire ( fabrication maison ).
Le rendement sera plus faible que sur les capteurs du commerce ! Vous passerez un peu de temps à sa réalisation ! Vous allez faire des découvertes technologiques originales ! Le prix de revient du capteur est réellement intéressant ! Vous aurez la fierté de l'avoir réalisé vous même !
