Biomasse (énergie) Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Unité de valorisation énergétique de la biomasse (Allemagne) Dans le domaine de l'énergie, et plus particulièrement des bioénergies, le terme de biomasse désigne l'ensemble des matières organiques d'origine végétale (algues incluses), animale ou fongique pouvant devenir source d'énergie par combustion (ex : bois énergie), après méthanisation (biogaz) ou après de nouvelles transformations chimiques (agrocarburant). La biomasse est aujourd'hui la première énergie renouvelable en France. L'énergie tirée de la biomasse est considérée comme une énergie renouvelable et soutenable tant qu'il n'y a pas surexploitation de la ressource, mise en péril de la fertilité du sol et tant qu'il n'y a pas de compétition excessive pour l'usage des ressources (terres arables, eau, etc), ni d'impacts excessifs sur la biodiversité, etc. La biomasse est utilisée par l'Homme depuis qu'il maîtrise le feu. Turbine à vapeur à biomasse de 5 MW de puissance électrique.
Combustible fossile Un combustible fossile est un combustible riche en carbone, par exemple un hydrocarbure, issu de la transformation lente de matière organique enfouie dans le sol depuis plusieurs millions d'années, jusqu'à parfois 650 millions d'années[1]. Il s'agit du pétrole, du charbon, du lignite et du gaz naturel. Parmi ces derniers, le méthane (CH4) présente le rapport H/C le plus élevé, alors que l'anthracite et certaines houilles sont composés de carbone presque pur. Ces sources d'énergie ne sont pas renouvelables car elles demandent des millions d'années pour se constituer et elles sont utilisées beaucoup plus rapidement que le temps nécessaire pour recréer des réserves. L'utilisation de combustibles fossiles a plus que doublé entre les années 1970 et 2019[2]. Classification[modifier | modifier le code] Les combustibles fossiles représentent en 2002 environ 80 % des 10 078 MTep d'énergie consommée dans le monde. Combustibles fossiles conventionnels[modifier | modifier le code]
Bioénergie Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Centrale de production de bioénergie en Allemagne L'intérêt moderne pour la bioénergie est né de la préoccupation vis-à-vis des émissions de CO2, et de la recherche de sources d'énergie alternatives aux énergies fossiles, qui soient au moins en partie renouvelables. L'indépendance stratégique vis-à-vis de celles-ci en est la troisième composante. Problématique[modifier | modifier le code] Le grand problème de notre société est de continuer le développement de notre planète tout en respectant l'environnement. Il faut tout d'abord mettre en œuvre une filière intégrée : la filière bioénergie. La filière bioénergie[modifier | modifier le code] La filière peut être organisée en mettant en place des contrats de filière avec des centrales coopératives. Exemples[modifier | modifier le code] Exemple de filière bioénergie[modifier | modifier le code] La filière bois énergie. En Europe, cette filière existe déjà dans des régions très boisées : etc.
Charbon Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. L'anthracite, forme du charbon au plus haut rang d'houillification. Affleurement naturel d'une veine de charbon bitumineux (sur le littoral de la Nouvelle-Écosse). Affleurement naturel de couches successives de charbon (Plage d'Austinmer ; Australie, Nouvelle-Galles du Sud). Exemple de structure d'un charbon. Convoyeurs et bâtiments de la mine de charbon de Jin Hua Gong (Datong, Shanxi, Chine). Le charbon est une roche sédimentaire exploitée dans des charbonnages en tant que combustible et formée à partir de la dégradation partielle de la matière organique des végétaux. Ce sont les observations au microscope d'Hutton et de Link, vers 1840, qui ont permis la découverte de la composition du charbon[2]. La formation des plus importants gisements de charbon commença au Carbonifère, environ de -360 à -295 Ma. Dans son appellation courante, le terme désigne généralement la houille. Description[modifier | modifier le code] Principaux types de charbons
Source d'énergie Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Pour les articles homonymes, voir Source. Une source d'énergie est un phénomène physique ou chimique dont il est possible d'exploiter l'énergie à des fins industrielles ou biophysiques. Une source d'énergie est dite « primaire » si elle est issue d'un phénomène naturel et n'a pas été transformée ; elle est dite « secondaire » si elle est le résultat d'une transformation volontaire. Elle peut également être qualifiée de « renouvelable » si ses réserves ne s'épuisent pas de façon significative dans l'échelle de temps de son exploitation. Certaines sources sont aussi appelées « énergies propres » dans le contexte écologique. Chaîne énergétique[modifier | modifier le code] Le principe énoncé par Lavoisier sur la conservation de la matière s'applique en fait plus justement à l'énergie[1] : « rien ne se crée, tout se transforme ». Il existe de nombreuses formes d'énergie mais toutes ne sont pas toujours exploitables. Portail de l’énergie
Énergie Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. La foudre illustre généralement l'énergie à l'état naturel. Paradoxalement elle en contient assez peu. Une sensibilisation accrue aux effets du réchauffement climatique a conduit ces dernières années à un débat mondial sur la maîtrise des émissions de gaz à effet de serre et à des actions pour leur réduction. Étymologie et définitions[modifier | modifier le code] L’énergie est un concept qui remonte à l'Antiquité. Le mot français « énergie » vient du latin vulgaire energia, lui-même issu du grec ancien ἐνέργεια / enérgeia. L’expérience humaine a montré que tout travail requiert une force et produit de la chaleur ; que plus on « dépense » d’énergie par quantité de temps, plus vite on fait un travail, et plus on s’échauffe. La problématique de l'énergie repose donc sur celle de sa transformation. Typologies[modifier | modifier le code] Énergie solaire, centrale solaire et carte de l'énergie au niveau du sol Prenons un autre exemple. Remarques
Pétrole Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Réserves mondiales de pétrole en 2010. Types et qualité du pétrole[modifier | modifier le code] Chaque gisement pétrolier recèle une qualité particulière de pétrole, déterminée par la proportion relative en molécules lourdes et légères, mais aussi par la quantité d'impuretés. Le pétrole non conventionnel constitue aujourd'hui un axe majeur du développement de l'industrie pétrolière, en premier lieu à travers le pétrole brut de synthèse issu des schistes et des sables bitumineux, dont les plus connus sont les sables bitumineux de l'Athabasca, dans l'Alberta, au Canada : ce pays possède en effet de modestes réserves de brut conventionnel, estimées à un peu moins de 5,4 milliards de barils, mais les plus importantes réserves connues de sable bitumineux, estimées fin 2008 à plus de 172 milliards de barils — l'étendue exacte des réserves prouvées du Venezuela est encore débattue. Géologie[modifier | modifier le code] Le tableau ci-dessous décrit :
Gaz naturel Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Le gaz naturel est un combustible fossile composé d'un mélange d'hydrocarbures présent naturellement dans des roches poreuses sous forme gazeuse. Avec 23 % de l'énergie consommée en 2005, le gaz naturel est la troisième source d'énergie la plus utilisée dans le monde après le pétrole (37 % en 2005) et le charbon (24 % en 2005). L'usage du gaz naturel dans l'industrie, les usages domestiques puis la production d'électricité, se développait rapidement depuis les années 1970 et était sur le point de devancer le charbon. Pour autant, la production mondiale de gaz naturel a enregistré une importante croissance de 7,3 % en 2010[2]. Types[modifier | modifier le code] Schéma des différentes types de source géologique du gaz naturel ;A Gaz naturel associé (à un réservoir de pétrole) ;B Gaz naturel conventionnel non associé ;CGaz de couche (ou gaz de houille) ;D Gaz de « réservoir ultracompact » ; E Gaz de schiste Gaz associé[modifier | modifier le code]
Énergie hydraulique Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. L'énergie hydraulique est l'énergie fournie par le mouvement de l'eau, sous toutes ses formes : chute, cours d'eau, courant marin, marée, vagues[1]. Ce mouvement peut être utilisé directement, par exemple avec un moulin à eau, ou plus couramment être converti, par exemple en énergie électrique dans une centrale hydroélectrique. L'énergie hydraulique est en fait une énergie cinétique lié au déplacement de l'eau comme dans les courants marins, les cours d'eau, les marées, les vagues ou l'utilisation d'une énergie potentielle comme dans le cas des chutes d'eau et des barrages. Origine[modifier | modifier le code] Histoire[modifier | modifier le code] L’énergie hydraulique est connue depuis longtemps. Dès les années 1900, les progrès technologiques de l'hydroélectricité suisse sont à l'origine d'intenses spéculations boursières sur les sociétés hydroélectriques, qui profitent aux implantations industrielles dans les Alpes.
Énergie éolienne Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. L’énergie éolienne est l’énergie du vent dont la force motrice est utilisée dans le déplacement de voiliers et autres véhicules ou transformée au moyen d’un dispositif aérogénérateur comme une éolienne ou dans un moulin à vent en une énergie diversement utilisable. C'est une des formes d'énergie renouvelable. Elle tire son nom d’Éole (en grec ancien Αἴολος, Aiolos), le maître des Vents dans la Grèce antique. Éolienne dans un paysage rural. Éoliennes en pleine mer au large du Danemark. L’énergie éolienne est utilisée de trois manières : Histoire L'utilisation de l'énergie éolienne par l'homme est ancienne. Jusqu'au XIXe siècle, l'énergie éolienne a été utilisée pour fournir un travail mécanique. La plus ancienne utilisation de l'énergie éolienne est la marine à voile : des indices permettent de penser qu'elle aurait été employée en Mer Égée dès le XIe millénaire avant Jésus-Christ (voir Navigation dans l'Antiquité). Techniques Potentiel théorique
Énergie marémotrice Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. L'énergie marémotrice est issue des mouvements de l'eau créés par les marées et causés par l'effet conjugué des forces de gravitation de la Lune et du Soleil. Elle est utilisée soit sous forme d'énergie potentielle - l'élévation du niveau de la mer, soit sous forme d'énergie cinétique - les courants de marée[1] . L'énergie marémotrice n'est pas nouvelle : des moulins à marée ont été construits dès le XIIe siècle sur l'Adour. Principe[modifier | modifier le code] Principe d'une usine marémotrice Article détaillé : Marée. Le phénomène de marée est dû à la différence de temps de rotation entre la Terre (24 heures) et la Lune (28 jours) qui est donc relativement fixe par rapport à celle-ci. L'énergie dite marémotrice constitue donc une récupération de l'énergie cinétique de la rotation de la Terre. L'énergie correspondante peut être captée sous deux formes : Origine de l'énergie des marées[modifier | modifier le code]