Les énergies renouvelables sont des sources d’énergie naturelle théoriquement illimitées, donc inépuisables, et dont le renouvellement est rapide. Elles résultent de phénomènes naturels à cycle et contrastent hautement aux énergies provenant des combustibles fossiles par exemple le charbon ou le gaz qui peuvent être épuisés au fil du temps. Ces énergies renouvelables sont obtenues par des sources qui sont considérées comme illimitées tels que le soleil ou le vent. Les énergies renouvelables sont très considérées du fait de leur impact sur l’environnement et de leur apport sur l’amélioration de la santé publique. On peut envisager les énergies renouvelables comme étant un point majeur dans le développement durable. Les différentes sortes d’énergie renouvelable sont donc :
Énergie solaire
Cette source d’énergie est produite grâce au rayonnement solaire. L’objectif est d’absorber l’énergie des rayons du soleil et de le rediffuser, et ce grâce à des capteurs spécifiques. Pour cette source d’énergie, on peut le diviser en deux selon son mode de fonctionnement. On peut distinguer :
- L’énergie solaire thermique : ce type d’énergie utilise le soleil en captant et diffusant les rayons de soleil. Elle a déjà été longtemps utilisée comme dans le chauffage, les chauffe-eaux solaires ou encore les panneaux solaires thermiques. Cette source d’énergie peut être utilisée directement pour le chauffage d’une salle, par exemple les serres, ou comme dans le chauffage des aliments, par exemple le four solaire. Ce dernier exemple a été déjà utilisé dans les années 70 en cuisine avec des températures de cuisson atteignant les 150 °C.
- L’énergie solaire photovoltaïque : Elle est une source d’énergie électrique utilisant le rayonnement solaire à l’aide de panneau ou bien de centrale solaire photovoltaïque. Ce type de source d’énergie produit du courant électrique grâce à un effet photoélectrique.
Énergie éolienne
Cette source d’énergie est généralement conçue pour produire du courant électrique. Il utilise l’énergie cinétique du vent. Ce dernier entraîne un générateur qui produit le courant électrique. Cette source d’énergie a déjà été utilisée dans l’Antiquité notamment dans l’utilisation des moulins à vent pour faire tourner une meule à grains. Mais actuellement les moulins à vent ont été remplacés par les éoliennes, qui transforment les énergies mécaniques en énergie électrique, dont il existe différents types comme les éoliennes terrestres, les éoliennes flottantes ou encore les éoliennes off-shore. Néanmoins, l’énergie éolienne est une source d’énergie à disponibilité non permanente et variée selon les conditions météorologiques.
Énergie hydraulique
La source d’énergie hydraulique est produite grâce au mouvement des eaux. Ces mouvements peuvent se manifester de différentes manières comme les courants marins, les chutes d’eau ou encore les vagues. Elle peut être utilisée de manière directe grâce à des moulins à eau qui produisent de l’énergie mécanique. Il peut être aussi utilisé indirectement pour produire du courant électrique. On peut notamment citer les centrales hydroélectriques qui se servent de l’énergie de la hauteur de chute d’eau, les centrales utilisant l’énergie d’un cours d’eau, les centrales marémotrices se servant de l’énergie des marées ou encore les hydroliennes qui se servent de l’énergie intermittente des courants marins. Actuellement, l’exploitation de l’énergie des vagues peut être aussi utilisée dans le cadre des énergies renouvelables.
Biomasse
C’est une source d’énergie issue de matière organique végétale, animale, bactérienne ou fongique et représente une source d’énergie efficace pour les chauffages écologiques. Elle peut être exploitée par combustion ou par métabolisation. Il existe 3 trois grandes catégories de la valorisation de la biomasse en énergie :
- Le bois : exploité par combustion et utilisée pour le chauffage ou encore pour produire de l’électricité. Cependant ce type de source d’énergie peut présenter quelques inconvénients comme la déforestation ou la destruction de forêts naturelles. Il peut être aussi la cause de pollution atmosphérique due à une combustion mal maitrisée.
- Le biogaz : produit par fermentation de matières organiques. Il peut être une source d’énergie par sa combustion afin d’avoir de la vapeur et de l’électricité. Il peut être aussi utilisé directement dans des moteurs à gaz pauvre.
- Les biocarburants : qui peuvent être divisés en deux familles qui sont l’huile végétale brute et l’éthanol. Toutefois l’utilisation des biocarburants peut avoir un impact sur l’environnement comme dans la dépense énergétique pour la transformation des matières premières qui est très importante.
Géothermie
La source d’énergie par la géothermie utilise le principe d’exploitation de l’énergie dans le sol et peut-être utilisé dans le chauffage ou dans la production d’électricité. La géothermie, contrairement aux autres sources d’énergie, ne considère pas les conditions atmosphériques telles que le vent, la pluie ou le soleil. L’utilisation de l’énergie par la géothermie peut avoir une utilisation dans la climatisation passive ou le chauffage et la climatisation par la pompe à chaleur géothermique. L’exploitation de la source d’énergie par la géothermie peut néanmoins avoir des répercussions sur le sol, car elle peut avoir un impact sur l’activité sismique en augmentant le nombre et la puissance des tremblements de terre.