Les énergies renouvelables désignent l'ensemble des sources d'énergie alternatives capables d'alimenter de nombreux équipements tels que les habitations, les entreprises et les usines. Les options les plus courantes comprennent l'énergie solaire, la géothermie, la biomasse et l'éolien. Contrairement aux sources non renouvelables comme le pétrole, le gaz naturel et le charbon, ces énergies sont propres et disponibles en quantités illimitées. Les activités humaines, les phénomènes naturels, la compétition entre nations et les préoccupations environnementales continuent d'accroître le besoin de développer massivement ces ressources.
L'énergie solaire
L'énergie solaire convertit les rayons du soleil en énergie capable de fournir lumière, chauffage, climatisation, électricité et eau chaude pour des usages résidentiels, commerciaux et agricoles. Les deux solutions les plus répandues sont les systèmes photovoltaïques (PV) et l'énergie solaire à concentration (CSP).
La technologie photovoltaïque utilise des panneaux ou modules solaires pour transformer directement le rayonnement du soleil en électricité. L'énergie solaire à concentration, quant à elle, produit de grandes quantités d'électricité destinées aux centrales électriques. Elle s'appuie sur divers procédés, notamment le photovoltaïque concentré, les paraboles, les miroirs cylindro-paraboliques et les tours solaires.
L'énergie géothermique
La ressource géothermique prend sa source au cœur de la Terre, où les roches incandescentes atteignent des températures extrêmes. Cette chaleur remonte progressivement vers la surface pour réchauffer les nappes souterraines jusqu'à une profondeur d'environ trois mètres seulement. Ces eaux peu profondes conservent une température constante comprise entre 10 et 15 °C.
Aux États-Unis, le Département de l'Énergie collabore avec des universités et le secteur privé afin de concevoir des stratégies et des technologies innovantes pour exploiter la géothermie et la rendre accessible à grande échelle. Un réseau de tuyaux et de pompes capte l'énergie thermique présente dans le sol environnant, la distribue aux bâtiments, puis restitue l'eau refroidie au sous-sol.
L'énergie issue de la biomasse
La biomasse regroupe les procédés qui utilisent des matériaux organiques tels que les plantes, les cultures, le bois et le fumier pour produire de l'énergie renouvelable. La plupart des technologies de biomasse emploient le bois comme matériau de base. Le principe fondamental consiste à exploiter le rayonnement solaire pour déclencher la photosynthèse, une réaction chimique qui transforme l'eau et le dioxyde de carbone en oxygène et en glucose.
Ce processus émet certes du CO₂, tout comme les combustibles fossiles ; cependant, la production d'énergie biomasse absorbe une quantité de dioxyde de carbone équivalente à celle qu'elle rejette dans l'atmosphère, ce qui se traduit par un bilan carbone globalement neutre.
L'énergie éolienne
Source d'énergie exploitée depuis des siècles, le vent a longtemps servi à moudre les céréales dans les exploitations agricoles, à pomper l'eau des lacs et des rivières et à entraîner les machines lourdes des scieries. Aujourd'hui, les éoliennes produisent de l'électricité pour les habitations comme pour les installations commerciales.
Dans les parcs éoliens, les turbines peuvent culminer jusqu'à 90 mètres de hauteur. Les pales rotatives situées au sommet des mâts transmettent l'énergie cinétique du vent à un arbre qui actionne un générateur, générant ainsi de l'électricité.
Les éoliennes modernes intègrent un anémomètre chargé de mesurer la vitesse et la force du vent, ainsi qu'un moteur d'orientation qui ajuste la position des pales face au flux d'air. Pour être rentable, un site éolien doit bénéficier d'un vent soufflant au moins 18 à 20 heures par jour.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/energy-efficient-homes/1007119156.html