Les sources d'énergie sont les ressources énergétiques disponibles pour l'homme et, en tant que telles, peuvent être utilisées pour effectuer un travail et/ou produire de la chaleur.
Les sources utilisées aujourd'hui pour la production d'électricité sont la combustion d'énergies fossiles (charbon ou hydrocarbures), l'énergie hydraulique, nucléaire, éolienne, géothermique et solaire.
Actuellement, le but principal est de produire de l'énergie électrique, mais ces ressources sont aussi souvent utilisées pour obtenir du travail mécanique (voitures) ou de la chaleur (pompes à chaleur).
La transition énergétique est la modification des modes de consommation et production de l'électricité. L'objectif c'est réduire les effets négatifs du secteur de l'énergie sur l'environnement. Cela implique de remplacer les combustibles fossiles par d'autres systèmes d'électricité verte.
Quelle est la principale source d'énergie sur notre planète ?
La plupart des ressources énergétiques mondiales ont le Soleil comme principale source.
L'énergie solaire est conservée indirectement sous forme d'énergie fossile ou sous forme d'énergie directement utilisable (par exemple, les vents).
Même l'hydroélectricité provient de l'énergie solaire qui provoque l'évaporation de l'eau et la condensation qui en résulte lorsque les nuages rencontrent l'air des fronts froids ou des hautes montagnes.
Les sources d'énergie non renouvelables
Les sources d'énergie non renouvelables sont des ressources énergétiques qui n'ont pas la capacité de se régénérer ou dont le taux de consommation est supérieur à celui de leur régénération.
La disponibilité de ces sources est actuellement encore assez élevée et, par conséquent, le coût relativement faible.
Les principales ressources non renouvelables sont les suivantes :
Combustibles fossiles
Concernant la source des énergies fossiles, la combustion du charbon ou des hydrocarbures comme le méthane ou le pétrole fournit le maximum d'énergie, qui est utilisée en partie pour les systèmes de chauffage à combustion, en partie pour le fonctionnement des moteurs, mais surtout pour la production d' énergie électrique.
La combustion des combustibles fossiles est la principale cause d' émissions de gaz à effet de serre.
Énergie nucléaire
L'énergie nucléaire peut être considérée comme la mère de toutes les énergies, sur terre et même dans l'univers. En effet, toutes les énergies, du solaire aux énergies fossiles, de l'éolien ne sont que des sous-produits de la transformation de ce type d'énergie.
Il existe deux types de réactions nucléaires : la fission et la fusion. Aujourd'hui, tous les réacteurs nucléaires sont en fission pour des raisons techniques.
L'énergie de fission atomique est basée sur la décomposition d'un noyau atomique lourd (généralement de l'uranium 235) pour obtenir deux noyaux plus petits, qui pèsent moins que le noyau d'origine. La petite différence de masse est capable de produire une grande quantité d'énergie.
Les usines de fission nucléaire produisent actuellement 16 % de l'électricité mondiale.
Sources d'énergie renouvelables
Les sources d'énergie renouvelables sont ces types d'énergie inépuisable. Son utilisation n'implique pas une diminution de la ressource.
Les principales sources d' énergie renouvelable sont les suivantes :
Bois de chauffage et biomasse
La combustion de la biomasse, du bois ou d'autres matières organiques facilement disponibles représente le moyen le plus ancien de produire de la chaleur et donc de l'énergie.
Dernièrement, cependant, une prise de conscience renouvelée dans la lutte contre le changement climatique, combinée à un souci croissant de trouver des ressources énergétiques, ont remis cette source d'énergie dans l'actualité.
Énergie solaire
L'énergie solaire est en fait le moteur de toute activité sur Terre : même le pétrole est indirectement de l'énergie solaire accumulée par la photosynthèse de plantes anciennes, dont la matière organique se serait accumulée et transformée sous terre, au cours d'âges géologiques entiers.
L'énergie solaire peut être exploitée par trois méthodes :
L'énergie solaire photovoltaïque est une énergie qui, en utilisant des panneaux solaires, peut produire de l'électricité à partir des rayons du Soleil.
L'énergie solaire thermique, profitant directement de la chaleur du Soleil.
La thermodynamique solaire est une forme d'énergie solaire thermique qui utilise la chaleur solaire pour générer de la vapeur et entraîner une turbine à vapeur. Son but est la production d'électricité.
Énergie éolienne
L'énergie éolienne est l'une des sources d'énergie les plus anciennes : les moulins à vent sont utilisés depuis le 7ème siècle après JC pour convertir l'énergie éolienne en énergie mécanique.
Les inconvénients sont la situation géographique, les grands espaces nécessaires à une production centralisée et l'impact environnemental.
Énergie hydraulique
L'énergie hydraulique est une énergie propre qui exploite l'énergie potentielle de l'eau située à haute altitude dans les bassins de montagne, qui en tombant agit sur une turbine, produisant de l'électricité. Le principe est que le fluide fait tourner une turbine.
Actuellement, 16 % de l'électricité mondiale est d'origine hydroélectrique : l'un des inconvénients de l'hydroélectricité est pourtant précisément l'impact environnemental et social de la construction de barrages.
Énergie géothermique
L'énergie géothermique est une énergie verte générée par des sources géologiques de chaleur et peut être considérée comme une forme d'énergie renouvelable. Elle repose sur l'utilisation de la chaleur interne de la Terre (géothermie) alimentée par l'énergie thermique libérée lors des processus de désintégration nucléaire d'éléments radioactifs naturellement contenus dans la terre.
Au fur et à mesure qu'elle pénètre plus profondément, la température augmente petit à petit, augmentant d'environ 30°C par km dans la croûte terrestre.
Énergie marine ou océanique
L'énergie océanique désigne l'ensemble des énergies contenues sous diverses formes dans les mers et les océans.
Cette immense quantité d'énergie peut être extraite de l'eau de mer avec différentes technologies. Toutes ces techniques sont basées sur l'énergie cinétique des fluides qui passent à travers des moulins à eau (courants marins, vagues, marées) et sur le gradient (thermique et salin).
Aujourd'hui, de nombreux systèmes d'extraction d'énergie ont été testés et certains sont déjà au stade pré commercial.
La fusion nucléaire
La fusion nucléaire est une variante de l'énergie nucléaire. C'est le processus de jonction des noyaux de deux atomes d'hydrogène dans lequel une énorme quantité d'énergie est libérée.
Ce processus donne naissance à l'énergie du Soleil. Cependant, les températures et les pressions nécessaires pour maintenir la fusion en font un processus très difficile à contrôler.
Le combustible de la fusion nucléaire est l'hydrogène. En raison de l'énorme présence d'hydrogène sur la planète, la fusion nucléaire serait considérée comme une source d'énergie renouvelable.
