Énergie alternative

Nous savons que l’énergie alternative est l’énergie dérivée de ressources durables et renouvelables, et constitue une bouée de sauvetage pour notre existence. Elle alimente chaque aspect de la vie humaine, façonne la qualité de nos vies et dicte la prospérité des nations.

Avec les besoins en électricité qui explosent dans le monde, nous nous trouvons de plus en plus dépendants de l’énergie électrique pour nos activités quotidiennes. Cette dépendance, particulièrement aux combustibles fossiles, appelle à un changement significatif vers différents types de sources d’énergie alternatives.

Définir l’énergie alternative

Imaginez une énergie qui ne repose pas sur le gaz naturel, le charbon ou tout autre combustible fossile, et qui n’émet donc que très peu ou pas de gaz à effet de serre. C’est ce que nous appelons l’énergie alternative. Elle offre une solution écologique qui ne contribue pas au changement climatique.

Nous pouvons donc dire que l’énergie alternative fait référence aux sources d’énergie renouvelable, telles que l’énergie solaire, éolienne et hydraulique, qui peuvent remplacer les combustibles fossiles et réduire l’impact environnemental.

La plupart des gens associent l’énergie alternative aux panneaux solaires sur les toits. Mais elle va bien au-delà de la simple exploitation de l’énergie solaire.

De l’éolien et de l’hydroélectricité aux combustibles bioéthanol et nucléaires, les sources d’énergie alternatives ont été utilisées depuis des siècles pour des applications diverses telles que la cuisine, le chauffage, l’agriculture et le transport. Certaines sont de nouveaux développements de technologies traditionnelles, tandis que d’autres sont des solutions innovantes.

L’essence de l’énergie

Souvent utilisé sans trop de réflexion, le terme « énergie » est appliqué dans divers contextes. En termes simples, l’énergie est la capacité de faire du travail, d’initier des actions. Mais c’est beaucoup plus que cela. C’est l’une de nos ressources les plus précieuses et elle existe sous différentes formes.

Le soleil, un immense réacteur à fusion, est la source principale de toute l’énergie sur Terre. Une fois cette énergie émise par le soleil, elle se transforme en d’autres formes, telles que la chaleur et la lumière, créant le vent, la pluie, les rivières et les vagues. Ces phénomènes naturels peuvent être exploités comme sources d’énergie alternatives.

Le besoin d’énergie alternative

Le terme « énergie alternative » est utilisé pour décrire des sources d’énergie qui sont des alternatives aux sources de combustibles fossiles traditionnels comme le pétrole, le gaz naturel et le charbon. Bien qu’aucune de ces « alternatives » ne puisse égaler le pétrole en flexibilité et en contenu énergétique, le pétrole, comme d’autres combustibles fossiles, est une ressource finie. L’épuisement inévitable du pétrole souligne le besoin d’une transition vers des sources d’énergie alternatives.

Les trois types d’énergies fossiles – charbon, pétrole et gaz naturel – sont les combustibles les plus importants que nous utilisons aujourd’hui, et le monde moderne repose fortement sur ces sources non renouvelables pour la majorité de ses besoins énergétiques.

Cependant, ces sources d’énergie ne dureront pas éternellement. Avec une réduction des réserves mondiales de combustibles fossiles et une menace croissante favorisant leur sécurité continue, combinée à leur contribution au changement climatique, qui s’est avéré être une cause majeure de problèmes environnementaux et d’émissions nuisibles de dioxyde de carbone (CO₂), nous devons désormais envisager les alternatives.

Même si nous avions une offre illimitée de combustibles fossiles, est-ce que l’énergie alternative est meilleure pour l’environnement, la planète et la vie humaine en général ? Les avantages de l’énergie alternative sont qu’elle est renouvelable, durable ou potentiellement durable, et respectueuse de l’environnement. Nous pensons souvent aux technologies d’énergie alternative comme « propres » ou « vertes » car elles produisent très peu, voire pas de polluants.

Cependant, les inconvénients de l’énergie alternative sont sa faible densité, des coûts d’investissement initial plus élevés et la variabilité de sa source qui nécessite un stockage d’énergie ou une forme de puissance de secours alternative, comme un générateur, lorsque le soleil ne brille pas ou que le vent ne souffle pas.

Conscients que le pétrole est limité en termes pratiques, une attention accrue est portée aux sources d’énergie alternatives disponibles pour remplacer le pétrole. La demande pour des sources d’énergie alternatives augmente chaque année face à la nécessité de sources d’énergie propres et renouvelables.

Les formes alternatives d’énergie sont tout autour de nous, dans le vent, les vagues et les marées, et dans l’énergie de la ressource abondante du soleil. Il existe six principales formes d’énergie alternative qui existent actuellement et qui peuvent être divisées en deux catégories : les sources d’énergie renouvelables ou non renouvelables parmi les suivantes.

Les 2 principales catégories de sources d’énergie

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  Énergie renouvelable : L’énergie renouvelable peut se définir comme l’énergie qui est obtenue à partir de sources naturelles et persistantes d’énergie se produisant dans l’environnement immédiat, telles que l’énergie solaire (ensoleillement). Cette énergie est constamment renouvelée à un rythme plus rapide que sa consommation, ce qui en fait une « ressource infinie ».
  L’énergie renouvelable traverse l’environnement sous forme de courant (vent), de rayonnement électromagnétique (lumière du soleil) ou de flux (eau), indépendamment de la présence d’un dispositif pour intercepter ou exploiter cette énergie. Cette énergie peut également être appelée « énergie verte » ou « énergie durable ».
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  Énergie non renouvelable : L’énergie non renouvelable, quant à elle, désigne l’énergie obtenue à partir de sources d’énergie statiques non renouvelables. Ces ressources énergétiques restent enfouies sous terre, sauf si elles sont libérées par l’interaction humaine. Les sources d’énergie non renouvelables sont généralement appelées combustibles fossiles, qui comprennent le charbon, le pétrole, le gaz naturel et certains combustibles nucléaires radioactifs.
  Cette ressource énergétique est utilisée à un rythme plus rapide que ce que les systèmes naturels de la Terre peuvent la renouveler, ce qui en fait une « ressource finie ». L’énergie non renouvelable est une énergie potentielle stockée, et une action externe est requise, comme la combustion, pour initier l’approvisionnement en énergie à des fins pratiques. Ces approvisionnements énergétiques sont généralement appelés « fournitures finies » ou « énergie brune ».

La source d’énergie alternative la plus courante disponible aujourd’hui est l’hydroélectricité, suivie de l’énergie éolienne et de l’énergie solaire. Un aperçu des différentes sortes d’énergie alternative suit, mais d’abord nous devons différencier une énergie alternative d’une ressource d’énergie renouvelable.

L’énergie alternative fait référence à toute forme d’énergie qui est une alternative aux combustibles fossiles traditionnels que sont le pétrole, le gaz naturel et le charbon. Les énergies renouvelables sont les formes d’énergie alternative qui sont renouvelées par les processus naturels de la Terre, tels que la lumière du soleil ou le vent, et sont donc respectueuses de l’environnement.

Alternatives aux ressources non renouvelables

Le principal objectif de ces tutoriels sur l’énergie alternative est de couvrir tous les différents types d’énergies alternatives et renouvelables qui peuvent être utilisées comme alternative aux ressources non renouvelables. Nous allons donc commencer par un aperçu des six principales formes de sources d’énergie renouvelables.

• 1. Énergie hydraulique : La plus ancienne forme d’énergie alternative utilisée datant de milliers d’années. Les barrages et les roues à eau utilisent l’énergie potentielle et cinétique de l’eau comme source d’énergie pour moudre le maïs et produire de la farine.
  L’énergie hydraulique représente presque un cinquième de toute l’électricité générée dans le monde en utilisant des barrages et des centrales hydroélectriques. Exploiter l’énergie contenue dans l’eau qui descend à une altitude inférieure est très efficace, mais est limité par la nécessité de ressources naturelles appropriées telles que des montagnes, des lacs et la gravité.
• 2. Énergie solaire : La lumière du soleil contient des milliers de fois plus d’énergie disponible que les humains ne pourraient jamais utiliser, mais l’exploiter peut être coûteux. Une méthode courante est l’utilisation de cellules photovoltaïques.
  Elles transforment la lumière du soleil en électricité, mais ne fonctionnent qu’avec une efficacité maximale d’un peu plus de 20 %. Leur fabrication et leur achat sont également coûteux. Les systèmes de chauffage solaire utilisent des panneaux plats pour capter la chaleur du soleil afin de chauffer l’eau chaude domestique, tandis que de grandes installations commerciales utilisent des miroirs pour réfléchir la chaleur du soleil sur un absorbeur de chaleur central pour une efficacité maximale.
• 3. Énergie éolienne : Une autre forme établie d’énergie alternative utilisée depuis des centaines d’années par les meuniers et les moulins à vent. La vue de gigantesques éoliennes tournant doucement au sommet d’une colline ou sur un terrain élevé devient de plus en plus courante.
  Cependant, de telles éoliennes et les parcs éoliens associés ont suscité de nombreux débats parmi les écologistes, certains militants verts arguant que de longues lignes d’éoliennes défigurent la beauté naturelle de la campagne, produisent un bruit environnemental et peuvent tuer trop d’oiseaux avec leurs pales en rotation constante.
• 4. Énergie des vagues et des marées : Bien que toujours en phase de développement, ces deux technologies maritimes ont un grand potentiel pour fournir une source d’énergie alternative propre et gratuite à l’avenir.
  L’énergie des vagues utilise l’énergie cinétique du flux et du reflux des vagues et marées de l’océan en piégeant l’eau dans des barrages de marée ou par des tunnels sous-marins, qui sont ensuite utilisés pour faire tourner des turbines marémotrices. L’énergie marémotrice utilise également de grandes turbines fixées au fond marin ou juste sous la surface des vagues pour capturer l’énergie des courants de marée forts.
• 5. Énergie nucléaire : Bien qu’elle ne soit pas strictement une source d’énergie renouvelable, l’énergie nucléaire peut être considérée comme une forme d’énergie alternative par rapport aux combustibles fossiles.
  Il y a une quantité limitée d’uranium disponible à l’échelle mondiale qui doit être à la fois extrait et raffiné, donc considérée comme une source d’énergie non renouvelable par beaucoup, mais avec la conception de réacteurs nucléaires modernes devenant plus sûrs et plus efficaces que ceux utilisés dans le passé, l’énergie nucléaire commence à avoir un impact réel sur la réduction de l’utilisation des combustibles fossiles.
• 6. Combustibles fossiles “alternatifs” : Beaucoup croient qu’il y a suffisamment de ressources pétrolières, charbonnières et gazières restantes dans la Terre pour nous durer encore au moins 500 ans et que brûler des combustibles fossiles de manière plus propre et efficace est l’avenir.
  Les suggestions incluent « stocker » les émissions nuisibles de dioxyde de carbone profondément sous terre, mélanger et co-brûler du charbon avec de la biomasse, ainsi qu’améliorer la manière dont nous extrayons et brûlons les combustibles fossiles. Pour beaucoup, cela est le moyen le plus viable de préserver nos approvisionnements en énergie non-renouvelable et l’environnement.

Suffisent-elles ces sources d’énergie ?

Notre interprétation de l’énergie alternative est plus précise parce que « les sources d’énergie alternatives » ou « les approvisionnements en énergie alternatives » pourraient avoir un sens beaucoup plus large qu’un simple alternative ou énergie renouvelable. L’énergie alternative concerne toutes les sources d’énergie qui sont distinctes, alternatives ou des remplacements des combustibles fossiles conventionnels. La plupart des types d’énergie alternative dépendent de sources d’énergie naturelles basiques, et rien de nouveau ne se cache derrière ces sources d’énergie.

Les gens ont toujours utilisé le soleil pour éclairer leur maison, sécher leurs vêtements ou cuire leur nourriture depuis des milliers d’années, mais de nombreuses sources d’énergie alternatives ou renouvelables, en particulier l’hydroélectricité, l’éolien et le solaire, fournissent déjà d’importantes quantités d’énergie ou au moins sont capables de fournir d’importantes quantités d’énergie verte dans un avenir proche. Ces sources d’énergie présentent de nombreux avantages par rapport aux combustibles fossiles, mais elles ont également leurs limites.

Les énergies alternatives peuvent-elles combler le fossé ? Il n’existe pas de réponses simples au problème énergétique ; même les meilleures technologies énergétiques pour l’avenir peuvent être compliquées, dangereuses et coûteuses. Cependant, une chose est certaine : tous les moyens de production d’énergie nuisent à la Terre dans une certaine mesure. Par conséquent, peu importe la source d’énergie, nous ne devrions pas la gaspiller.

Vivre une vie plus économe en énergie est facile alors que les scientifiques et les ingénieurs travaillent sur des réfrigérateurs, des voitures, des lampes et d’autres appareils plus efficaces, etc. Chacun peut contribuer à économiser une quantité significative d’énergie simplement en éteignant les lumières, la télévision et autres appareils électriques lorsque nous ne les utilisons pas. Au fil du temps, nous pouvons tous faire différents choix sur la quantité d’énergie à utiliser et la manière de l’utiliser. Un monde plus économe en énergie est un monde plus facile à approvisionner en énergie, quelle qu’en soit la source.