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]
Énergie hydroélectrique Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. L'énergie hydroélectrique, ou hydroélectricité, est une énergie électrique renouvelable obtenue par conversion de l'énergie hydraulique, des différents flux d'eau naturels[1], en électricité. L'énergie cinétique du courant d'eau est transformée en énergie mécanique par une turbine hydraulique, puis en énergie électrique par un alternateur. En 2011, l’énergie hydroélectrique représente environ 16,2 %[2] de la production mondiale d’électricité et possède de nombreux atouts. C'est une énergie renouvelable, d'un faible coût d'exploitation et qui est responsable d'une faible émission de gaz à effet de serre. Quatrième source de production d'électricité mondiale, l’énergie hydroélectrique est amenée à se développer en intégrant la protection des ressources piscicoles et en s’articulant avec d’autres énergies renouvelables comme l’éolien ou d’autres systèmes hybrides (par exemple avec l’hydrogène). Principes[modifier | modifier le code]
L'énergie de la terre Le globe terrestre est décomposé en trois enveloppes : au milieu, le noyau sur un rayon de près de 3500 km et dont la température est estimée à 4 000°c, autour le manteau sur un rayon de 2 900 km (température 3 000°c) et enfin l’écorce terrestre qui est l’enveloppe superficielle de la Terre.La plus grande partie de la chaleur de la Terre est produite par la désintégration des éléments radioactifs présents dans ses roches ( uranium, thorium, potassium...)Dans l’écorce terrestre, la température s’accroît avec la profondeur d’environ 3°c tous les 100 m. La géothermie possèdent des atouts importants : - La chaleur du sous-sol est présente partout sur terre. - La géothermie est une source d’énergie quasi-continue non dépendante des conditions atmosphériques. Selon la structure des formations géologiques ou la composition des roches, cette énergie sera plus ou moins facile à extraire, mais les technologies existent aujourd’hui pour permettre un développement planétaire de la géothermie.
Énergie nucléaire Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Cet article concerne la physique de l'énergie nucléaire. Pour la production d'électricité d'origine nucléaire, voir Centrale nucléaire. Pour les applications militaires du nucléaire, voir Arme nucléaire. Selon le contexte d'usage, le terme d’énergie nucléaire recouvre deux sens différents : §Radioactivité[modifier | modifier le code] La radioactivité est un phénomène physique naturel au cours duquel des noyaux atomiques instables se transforment spontanément (« désintégration ») en des noyaux atomiques plus stables convertissant une partie de leur masse en énergie, selon la célèbre formule E=mc2 d'après Albert Einstein. Un corps radioactif dégage naturellement cette énergie produisant un flux décroissant de chaleur. §Réaction nucléaire[modifier | modifier le code] L’énergie nucléaire est produite par les noyaux des atomes qui subissent des transformations, ce sont les réactions nucléaires. §Fission[modifier | modifier le code] Énergie de masse
Hydroelectricity Hydroelectricity is the term referring to electricity generated by hydropower; the production of electrical power through the use of the gravitational force of falling or flowing water. It is the most widely used form of renewable energy, accounting for 16 percent of global electricity generation – 3,427 terawatt-hours of electricity production in 2010,[1] and is expected to increase about 3.1% each year for the next 25 years. Hydropower is produced in 150 countries, with the Asia-Pacific region generating 32 percent of global hydropower in 2010. China is the largest hydroelectricity producer, with 721 terawatt-hours of production in 2010, representing around 17 percent of domestic electricity use. There are now four hydroelectricity stations larger than 10 GW: the Three Gorges Dam and Xiluodu Dam in China, Itaipu Dam across the Brazil/Paraguay border, and Guri Dam in Venezuela.[1] The cost of hydroelectricity is relatively low, making it a competitive source of renewable electricity.
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 renouvelable Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Les énergies renouvelables (EnR en abrégé) sont des sources d'énergies dont le renouvellement naturel est assez rapide pour qu'elles puissent être considérées comme inépuisables à l'échelle de temps humaine. L'expression énergie renouvelable est la forme courte et usuelle des expressions « sources d'énergie renouvelables » ou « énergies d'origine renouvelable » qui sont plus correctes d'un point de vue physique. Définitions Différents types d'énergies renouvelables. La chaleur interne de la Terre (géothermie) est assimilée à une forme d'énergie renouvelable, et le système Terre-Lune engendre les marées des océans et des mers permettant la mise en valeur de l'énergie marémotrice. L'énergie solaire comme la chaleur interne de la Terre proviennent de réactions nucléaires (fusion nucléaire dans le cas du Soleil, fission nucléaire dans celui de la chaleur interne de la Terre). Histoire Production de feu par friction à l'aide d'un archet. Biomasse Monde
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.
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. Cependant, avec le renchérissement observé depuis le début du XXIe siècle, les tassements dans la consommation des pays développés, les besoins des pays émergents et les progrès réalisés dans le traitement du charbon, ce dernier tend à retrouver un certain essor. Pour autant, la production mondiale de gaz naturel a enregistré une importante croissance de 7,3 % en 2010[2]. Types[modifier | modifier le code] En Europe
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 :
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
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. 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] Combustibles fossiles non conventionnels[modifier | modifier le code] Réserves[modifier | modifier le code]
Énergie solaire Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Rayonnement solaire direct. Répartition de l'énergie solaire moyenne reçue au sol L'énergie solaire est la fraction de l'énergie du rayonnement solaire qui apporte l'énergie thermique et la lumière parvenant sur la surface de la Terre, après filtrage par l'atmosphère terrestre. Sur Terre, l'énergie solaire est à l'origine du cycle de l'eau, du vent et de la photosynthèse réalisée par le règne végétal, dont dépend le règne animal via les chaînes alimentaires. Cet article traite de l'énergie produite par l'homme en captant le rayonnement émis par le Soleil, principalement sous forme électrique ou thermique. Historique[modifier | modifier le code] L'utilisation de l'énergie solaire remonte à l'Antiquité. Le Français Salomon de Caus construit en 1615 une pompe solaire, grâce à l'utilisation d’air chauffé par le rayonnement solaire. En 1747, Georges-Louis de Buffon expérimente un miroir qui concentre la lumière du soleil en un seul point focal.
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. En 2009, la France a produit 11 984 ktep à partir de biomasse (bois énergie, biocarburants, biogaz et agrobiomasse) contre seulement 667 ktep éoliens et 66 ktep solaires[1]. Cette filière, correspondant à des objectifs de développement durable, est en développement rapide. La biomasse est utilisée par l'Homme depuis qu'il maîtrise le feu. Turbine à vapeur à biomasse de 5 MW de puissance électrique. Elle peut être utilisée comme carburant. Cas du bois