Sources d’énergie alternative pour un monde plus propre
La recherche de « sources d’énergie alternative » est un effort mondial. De nombreux organismes gouvernementaux, universités et scientifiques à travers le monde travaillent tous à trouver des moyens de remplacer les combustibles fossiles conventionnels par les nouvelles énergies vertes.
La plupart des gens s’accordent à dire qu’à mesure que le monde épuisera lentement ses ressources naturelles, nous devons réduire notre dépendance à l’égard des sources d’énergie non renouvelables telles que les types courants de combustibles fossiles : charbon, pétrole et gaz naturel.
Les différentes types d’énergie alternative comblent le fossé entre des sources d’énergie gratuites peu réalistes et les combustibles fossiles plus traditionnels. Il n’y a pas si longtemps, l’énergie nucléaire était considérée comme la solution à tous nos problèmes énergétiques mondiaux. Les énormes quantités d’énergie qui pouvaient être produites à partir d’une petite quantité d’uranium étaient considérées comme l’avenir pour alimenter notre planète, car elle produit une énergie propre sans contribuer au réchauffement climatique. Mais comme nous le savons, tout comme les combustibles fossiles, l’uranium est également une ressource naturelle finie qui finira par s’épuiser avec le temps.
L’énergie alternative fait généralement référence à tout groupe de sources de carburant non traditionnelles qui ne brûlent pas de combustibles fossiles ou n’utilisent pas de ressources naturelles de manière à nuire à l’environnement. En d’autres termes, « l’énergie alternative » est une énergie plus propre et plus verte, du moins en théorie.
Les sources d’énergie alternative offrent de nombreux avantages par rapport à l’utilisation des combustibles fossiles traditionnels, tels que moins de pollution et des coûts de carburant réduits. Cependant, l’inconvénient est que ces sources d’énergie alternative ne sont pas toujours disponibles quand nous en avons besoin, car parfois le vent ne souffle pas ou le soleil ne brille pas.
Cependant, grâce aux technologies modernes disponibles aujourd’hui, nous pouvons tirer pleinement parti de ces alternatives quand elles sont disponibles. Examinons donc certaines des sources d’énergie alternative les plus courantes et voyons comment chacune d’elles fonctionne.
1. La puissance du soleil
Le soleil a toujours fourni à la Terre une grande source de chaleur et d’énergie lumineuse. En termes simples, l’énergie solaire est l’énergie radiante dérivée des rayons du soleil et, en utilisant plusieurs méthodes différentes, nous pouvons convertir cette énergie solaire en énergie électrique à l’aide de cellules photovoltaïques solaires. Ces cellules photovoltaïques produisent une source d’énergie alternative communément connue sous le nom de « puissance solaire ». La production d’énergie solaire est sans pollution, puisque la source provient entièrement des rayons du soleil.
Une autre forme est le chauffage solaire thermique qui utilise l’énergie thermique du soleil pour chauffer de l’eau ou d’autres fluides thermiquement conducteurs tels que l’huile, qui circulent dans un ensemble de tuyaux métalliques conducteurs de chaleur enfermés dans un panneau solaire ou un plat réfléchissant. L’eau chaude solaire et le chauffage utilisant des collecteurs solaires à plaques plates montés sur le toit constituent une manière rentable de générer beaucoup d’eau chaude à bas prix pour votre maison en utilisant simplement la puissance du soleil.
Nous connaissons tous les avantages d’utiliser l’énergie du soleil pour chauffer l’eau, mais l’énergie du soleil peut également être utilisée dans des systèmes de chauffage de piscine solaire pour aider à chauffer les grandes quantités d’eau froide dans une piscine extérieure sans avoir besoin d’unités de chauffage électrique coûteuses, qui peuvent être évaluées à plusieurs milliers de watts de puissance. Le chauffage d’une piscine en utilisant uniquement des collecteurs solaires à plaques plates peut également prolonger l’utilisation récréative d’une piscine extérieure jusqu’à quatre mois par an en utilisant simplement l’énergie gratuite du soleil.
2. La force du vent
L’énergie éolienne est la puissance ou l’énergie dérivée du mouvement du vent autour de nous. Cette énergie cinétique peut être exploitée par des moulins à vent, des voiles, et plus couramment par des éoliennes. Le paysage est rempli de moulins à vent traditionnels, qui existent depuis des milliers d’années, bien avant la naissance du Christ, aidant à alimenter des bateaux à voile, à pomper de l’eau et à moudre du maïs. Mais l’énergie éolienne vise à convertir l’énergie cinétique en mouvement constant du vent en énergie mécanique physique pour entraîner des machines ou des pompes, ou à la convertir en énergie électrique pour alimenter nos maisons.
L’énergie éolienne a la capacité de générer de nombreux mégawatts d’électricité et devient rapidement la ressource d’énergie alternative la plus investie. Des parcs éoliens sont en cours de construction partout, avec d’énormes ensembles de moulins à vent à trois pales disséminés dans le paysage. Bien sûr, il n’y a rien de nouveau à utiliser des moulins à vent ou des éoliennes pour capter de l’énergie.
Aujourd’hui, les éoliennes ne sont que des variantes plus modernes d’un thème ancien. Mais ces monstres du paysage peuvent contribuer à éliminer les centrales à charbon conventionnelles. L’énergie éolienne est une excellente source d’énergie renouvelable et sera d’une grande importance pour garantir un bon avenir aux générations futures.
3. Le mouvement de l’eau
L’énergie hydroélectrique, ou énergie hydraulique, est une énergie renouvelable efficace qui exploite l’énergie produite par l’eau en mouvement, grâce à des roues à eau et des turbines. La forme la plus courante de l’énergie hydraulique est l’énergie hydroélectrique, qui utilise l’énergie potentielle de l’eau dans de grands réservoirs situés derrière d’immenses barrages.
L’énergie stockée dans l’eau est ensuite utilisée pour faire tourner de grandes turbines électriques afin de produire de l’électricité. On estime qu’environ 90 % de toute l’énergie électrique produite par des ressources renouvelables est générée uniquement par l’hydroélectrique.
L’énergie maréomotrice ou l’énergie des marées, comme on l’appelle également, est une autre ressource d’énergie hydraulique qui utilise le mouvement ou l’énergie cinétique des mers et des océans pour générer de l’électricité. De nouvelles technologies, telles que les dispositifs d’énergie marine et hydrokinétique, peuvent transformer l’énergie des vagues, des marées, des courants océaniques et le flux naturel des estuaires en énergie propre et durable.
4. Carburant de la terre
Une autre source d’énergie alternative intéressante qui peut également être classée comme une « ressource d’énergie renouvelable » est le développement de la biomasse et de la bioénergie. L’énergie de la biomasse est produite à partir de cultures agricoles et de matériaux organiques tels que le bois, la tourbe, les herbes et la paille.
Ces cultures sont cultivées spécifiquement pour être brûlées en tant que combustibles pour générer chaleur et énergie, ainsi que des déchets organiques sous forme de matériaux biodégradables, d’ordures ménagères, de compost, de fumier animal et d’autres produits de déchets pouvant être convertis en énergie utilisable. La bioénergie est l’énergie dérivée de la biomasse (matière organique) qui constitue une solution durable car de nouvelles cultures et forêts peuvent être cultivées à nouveau pour remplacer celles qui ont été récoltées.
L’énergie géothermique est une source d’énergie alternative qui utilise la chaleur naturelle enfouie au cœur de la Terre. L’énergie géothermique exploite la quantité énorme d’énergie stockée sous forme de chaleur dans l’eau profondément sous la surface de la Terre, avec l’exemple le plus visible étant celui des « geysers » et « sources chaudes » qui éjectent de grandes colonnes d’eau très chaude, de vapeur et de gaz dans l’air. L’eau chauffée par l’activité magmatique souterraine est pompée à la surface pour produire de l’électricité ou pour chauffer des bâtiments à l’aide de pompes géothermiques.