Tout savoir sur les énergies renouvelables

Adeline M

Se pencher sur une définition de l’énergie renouvelable permet d’en cerner les enjeux et le potentiel. En effet, l’énergie renouvelable consiste à produire une énergie consommable par l’utilisateur final à partir d’une source naturelle, renouvelable qui se différencie d’un combustible dont les ressources sont limitées comme le pétrole par exemple. L’article suivant vous guidera dans vos questionnements sur ce thème. Vous saurez par exemple quelle est la principale source d’énergie renouvelable ou encore pourquoi l’énergie éolienne est renouvelable. Nous ferons également un focus sur les avantages et les inconvénients de l’ensemble des systèmes actuellement utilisés pour produire cette fameuse énergie verte.

Sommaire :

 

Quel est le principe de l’énergie renouvelable ?

  • Définition de l’énergie renouvelable

La définition de l’énergie renouvelable renvoie à une énergie issue d’un sous-jacent naturel qui se reconstitue suffisamment rapidement pour qu’il soit inépuisable. Ainsi, les sous-jacents naturels utilisés peuvent tous être très différents comme le soleil, le vent, les marées, la chaleur de la terre, la force de l’eau ou encore la méthanisation générée par l’entreposage de déchets.

À partir de ces sous-jacents, les producteurs d’énergie au niveau mondial ont travaillé sur des technologies permettant de capter le plus efficacement cette énergie et de la transformer en courant alternatif pouvant être transporté dans le réseau électrique. L’enjeu pour les producteurs d’énergie renouvelable consiste à mettre en œuvre le matériel nécessaire pour produire durablement tout en respectant des coûts acceptables par le secteur énergétique en général et le client final en particulier.  

  • En quoi cette énergie est-elle vertueuse ?

À la différence des énergies dites fossiles qui s’appuient sur un combustible à ressource limitée comme le pétrole par exemple, l’énergie renouvelable est inépuisable. En effet, les ressources naturelles comme le pétrole, le charbon ou encore le gaz sont basées sur des techniques d’extraction consistant à trouver la ressource où elle se situe. Devant la consommation mondiale actuelle, le rythme d’extraction des ressources naturelles, qui par essence ne se rechargent pas, est très rapide. De fait, les exploitants de pétrole ou de gaz sont dans l’obligation d’aller chercher plus loin sous terre la ressource, augmentant à terme le coût de celle-ci, mais également son impact sur la planète.

Par ailleurs, lors du cycle même de production d’énergie renouvelable, la facture énergétique du renouvelable est nettement meilleure que celle de l’énergie fossile en grande partie grâce à la source d’énergie renouvelable. Les installations solaires, éoliennes ou hydrauliques ne produisent aucun ou très peu de rejet de CO2, ce qui les différencie d’une production d’énergie fossile basée sur une étape de transformation qui aura beaucoup d’impact en matière de pollution.

  • Comment consommer de l’énergie renouvelable ?

Consommer de l’énergie renouvelable est donc un acte pleinement citoyen qui s’inscrit dans une démarche de préservation de l’environnement pour les générations futures.

En tant que fournisseur d’énergie, Direct Énergie a pensé son service pour offrir à ses clients la possibilité de souscrire une offre 100 % verte au meilleur prix

Présentation, avantages et inconvénients de l’énergie solaire

  • Comment fonctionne l’énergie solaire ?

Premier exemple d’énergie renouvelable, l’énergie solaire est aussi régulièrement appelée énergie photovoltaïque. Son principe consiste à capter la lumière et la chaleur du soleil, à l’aide de panneaux photovoltaïques, pour pouvoir ensuite la transformer en énergie grâce à des onduleurs.

Les enjeux de ce type d’installation reposent donc sur l’ensoleillement journalier de la centrale solaire, en prenant notamment en compte les impacts liés à un ombrage, mais aussi la puissance des panneaux photovoltaïques qui seront à même de produire plus ou moins d’électricité en fonction de leurs caractéristiques initiales.  

  • Quels sont les avantages de cette production ?

Le solaire est une énergie diffuse, ce qui représente un grand avantage. Le soleil est en effet présent partout dans le monde, et même si les ensoleillements sont différents, il est possible de produire de l’énergie photovoltaïque partout dans le monde. En France, deux modèles économiques se sont développés : soit un contrat de rachat de l’électricité par un acheteur obligé qui utilisera la somme collectée grâce à l’impôt photovoltaïque, soit l’autoconsommation.

Par ailleurs, la technologie des panneaux photovoltaïques bénéficie dorénavant d’un certain recul. Nous sommes aujourd’hui capables de prévoir avec une forte précision la production d’une centrale solaire durant de nombreuses années. Enfin, les coûts de maintenance et d’exploitation d’une centrale solaire restent particulièrement limités.

  • Quels sont les inconvénients du solaire ?

Pour pouvoir implanter de manière durable des panneaux photovoltaïques qui produisent de l’électricité durablement, il est important de se baser sur un support stable et durable. Ainsi, la plupart des panneaux sont installés dans des champs inexploités, ancrés sur des supports stables ou encore sur des toitures de bâtiments existants. Ainsi, la production d’énergie solaire nécessite d’avoir accès à cet espace foncier sur une très longue période.

Par ailleurs, le composant initial des panneaux photovoltaïques est dans la plupart des cas le silicium. Cette matière première risque de se raréfier devant l’augmentation des volumes de production des panneaux photovoltaïques.   

Présentation, avantages et inconvénients de l’énergie éolienne

  • Comment fonctionne l’énergie éolienne ?

Quand on se pose la question de savoir quelles sont les énergies renouvelables, il est obligatoire de penser à l’énergie éolienne. Cette énergie consiste à se servir de la force du vent pour faire tourner des grandes pâles en carbone. Le mouvement de ces hélices entraînera ensuite une turbine qui elle-même fera tourner un générateur électrique. L’électricité produite est ainsi envoyée dans les réseaux électriques pour pouvoir être consommée par l’utilisateur final. C’est pourquoi Direct Énergie participe directement au soutien de projets éoliens à travers le monde.

La source de cette énergie renouvelable est donc inépuisable. Placées dans des couloirs très éventés au bord des routes ou sur le toit de bâtiments, les éoliennes ont une durée de vie importante permettant d’espérer une production d’énergie éolienne à long terme. 

  • Quels sont les grands avantages de cette production ?

L’éolien permet de produire une quantité importante d’énergie. En fonction de la situation venteuse de l’endroit où est implantée l’installation, celle-ci pourra produire une quantité importante d’électricité rendant donc relativement rentable ce type d’installation. Par ailleurs, la forte période de production se situe plutôt en hiver, période durant laquelle les pics de consommation électrique sont les plus importants. L’énergie éolienne participe donc pleinement au lissage du réseau électrique, élément très important pour Enedis, le gestionnaire de ce réseau.

Après une exploitation longue, l’éolienne est entièrement démontable et tous les éléments de la structure peuvent être recyclés. Le socle en béton non recyclable pourra lui être enlevé rendant ainsi l’endroit initial préservé. 

  • Quels sont les inconvénients de l’éolien ?

Une installation éolienne conséquente nécessite des travaux importants. En effet, la longueur des pâles oblige à procéder à un transport sur-mesure tandis que l’installation d’un ouvrage avec une telle hauteur nécessite l’intervention de nombreux corps de métier.

Par ailleurs, les éoliennes ne fonctionneront qu’avec un niveau de vent minimum, à partir de 10 km/h et s’arrêteront de fonctionner dès que le vent sera trop important (en général à plus de 90 km/h). L’éolienne nécessite donc des conditions optimales pour produire la quantité d’électricité souhaitée. 

Présentation, avantages et inconvénients de l’énergie biomasse

  • Comment fonctionne l’énergie biomasse ?

L’énergie biomasse est l’un des plus anciens exemples d’énergie renouvelable. Son principe consiste à fabriquer de l’électricité grâce à la chaleur issue de la combustion de matières diverses et variées comme le bois, les végétaux, les déchets ou les ordures ménagères ou bien du biogaz qui sera directement issu d’une fermentation de ces matières au sein d’une centrale dédiée. 

Ainsi, deux types de biomasses se côtoient : 

- La biomasse par combustion :

Ce système consiste à récupérer directement de la chaleur ou de l’électricité grâce au fait de brûler des matières comme le bois, les végétaux agricoles ou encore les déchets urbains. Cette technologie représente à peu près 10 % de l’ensemble de l’énergie biomasse produite en France.

- La biomasse par méthanisation :

La biomasse par méthanisation s’appuie sur le principe de transformation des déchets en biogaz grâce à la fermentation de ceux-ci. Le biogaz sera par la suite brûlé pour produire de la chaleur, de l’électricité ou les deux. De nombreux déchets peuvent être utilisés avec cette technologie comme le fumier, les papiers ou encore la boue des stations d’épuration.

  • Quels sont les grands avantages de cette production ?

L’énorme avantage de la biomasse est de s’inscrire dans le modèle d’économie circulaire. C’est-à-dire que l’énergie sert à produire des biens qui sont consommés et dont les déchets servent ensuite à produire de l’énergie et ainsi de suite. Cette démarche est donc par essence vertueuse en plein cœur des enjeux de la transition énergétique.

Par ailleurs, l’énergie biomasse n’émet presque pas de gaz à effet de serre lors de la combustion ou de la méthanisation. Des calculs permettent de mettre en avant le fait que la quantité de CO2 rejetée durant le processus correspond à la quantité de CO2 absorbée par les végétaux durant leur croissance.

  • Quels sont les inconvénients de la biomasse ?

En ce qui concerne le sous-jacent bois, la biomasse nécessite une fine gestion des ressources naturelles. En effet, avec le développement important des chauffages par combustion du bois, la consommation de bois peut avoir un impact négatif en matière de déforestation.

De plus, le prix des sous-jacents variera fortement à la hausse en suivant l’accroissement de la demande, notamment sur le bois. Sur les biocarburants liquides, l’impact sur le prix peut être dû à la nécessité de planter fréquemment de la betterave ou de la canne à sucre pour pouvoir la brûler par la suite. 

Présentation, avantages et inconvénients des autres systèmes

Outre le solaire, l’éolien et la biomasse, de nombreuses autres techniques existent ou sont développées pour se servir de certaines conditions naturelles à des fins de production énergétique.

  • La géothermie

Naturellement, la terre est composée d’un noyau qui produit de la chaleur. Cette chaleur constamment disponible permet d’exploiter une source d’énergie renouvelable intarissable. 

Le principe applicable sur des habitations privées consiste à extraire la chaleur présente au sein de ce noyau, soit directement en allant la chercher profondément, soit en la simulant par une injection d’eau qui sous une température élevée produira de la chaleur.

Ce système performant nécessite néanmoins des installations très coûteuses. Les centrales géothermiques doivent en effet mettre en place un système de puits avec éventuellement un double tuyau (extraction et rejet de l’eau non utilisée), mais également un générateur, une turbine, un condensateur ou encore un séparateur.   

  • L’hydraulique

L’énergie renouvelable la plus pratiquée est celle relative à la force de l’eau. L’hydroélectricité est en effet une technique très ancienne, qui combine de nombreux avantages et qui consiste à se servir de la force de l’eau (courants, marées ou chutes d’eau) pour faire tourner des turbines qui elles-mêmes feront tourner un générateur électrique.

Les centrales hydrauliques, implantées dans des zones propices (courants forts, chutes d’eau importante…) participent déjà activement au mix énergétique de nombreux pays, dont la France. Le développement de cette énergie devra se faire en exploitant d’autres forces disponibles comme cela était le cas pour les anciens moulins.

  • Les systèmes d’expérimentation

Outre ces techniques majeures, d’autres développements existent sur des techniques alternatives. Il est possible de citer par exemple l’énergie hydrolienne qui vise à optimiser la production d’une éolienne en la plaçant en pleine mer. Une technique telle que l’énergie houlomotrice, qui vise à se servir de la houle produite constamment en pleine mer pour produire de l’électricité, est également en cours de déploiement. 

 

Quelle est la part actuelle de chacun de ces systèmes ?

  • Les chiffres clés du renouvelable

Après une progression très importante de la production d’énergie renouvelable entre 2011 et 2013, la faisant passer de 7,5 à 9,4 %, la part de cette production s’est stabilisée ces dernières années. L’énergie renouvelable dans son ensemble est la quatrième énergie française derrière le nucléaire (42,3 %), le pétrole (30,1 %) et le gaz (14,2 %).

Parmi ces différentes énergies renouvelables, les plus importantes étaient l’hydraulique (61,1 %), l’éolien (23,8 %), le solaire (8,1 %), puis la biogaz et biomasse (4,6 % combinés).   

  • Le potentiel pour demain

La demande de l’utilisateur final est très forte en ce qui concerne les énergies renouvelables. Une prise de conscience est en effet en cours de déploiement, chaque jour un petit peu plus, sur les enjeux énergétiques qui nous concernent.

La récente COP21 a réaffirmé les objectifs gouvernementaux sur le sujet et de nombreux textes de loi permettent d’apporter régulièrement un soutien étatique sur la question du renouvelable. Par ailleurs, des technologies comme l’éolien ou le photovoltaïque commencent à arriver à maturité avec des rendements d’échelle importants générés par le développement des volumes installés. Un cercle vertueux est donc en train de se mettre en place sur le sujet. 

 

Comment avoir accès à l’énergie renouvelable ?

À l’image de la possibilité d’investir soi-même dans des installations de production d’énergie renouvelable comme une éolienne domestique ou des panneaux photovoltaïques, il est souvent coûteux de consommer une énergie renouvelable.

Chez Direct Énergie, nous avons mis en place une offre 100 % verte qui vous offrira une garantie d’origine de l’électricité au même prix qu’un abonnement classique. 

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