Les systèmes d’énergies renouvelables
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Les énergies renouvelables, fournies par le soleil, l’eau, le vent, la terre, la biomasse (organismes biologiques), par opposition aux énergies fossiles, sont inépuisables à l’échelle humaine et n »engendrent pas ou peu de déchets et de pollution. Les systèmes d’énergies renouvelables sont les systèmes suivants :
- Systèmes énergétiques solaires à base du rayonnement solaire
- systèmes solaires photovoltaïques : Production d’électricité en transformant l’énergie du rayonnement solaire
- systèmes solaires solaires thermiques : Production d’eau chaude grâce au rayonnement solaire
- Centrale solaire : Concentrer en un point plusieurs rayons solaires grâce à un ensemble de miroirs. Permet d’obtenir de l’eau sous forme vapeur qui entraînera ensuite des turbines pour fabriquer de l’électricité
- L’aérothermie : Production de chaleur grâce aux calories dans l’air. C’est notamment le cas des pompes à chaleur (aérothermique…) et des climatisations
- Systèmes énergétiques éoliens basé sur la force du vent
- Éoliennes : permettent de capter l’énergie de vent pour faire fonctionner un alternateur qui produit de l’électricité (terrestre : sur terre / offshore : sur la mer)
- Systèmes énergétiques des courants marins (marémotrice)
- Hydroliennes et hydropales : permettent de capter l’énergie cinétique des courants marins
- Usines marémotrices ou moulins à marée : Lorsque la marée monte, elles remplissent des bassins, lorsque la marée se retire, les bassins se vident et entraînent des roues qui sont couplées à des alternateurs qui produisent de l’électricité
- Systèmes énergétiques houlomotrices
- La différence de hauteur entre le creux et la crête des vagues crée une oscillation verticale et horizontale du système qui va actionner des pistons. Ceux-ci, en mettant en pression de l’huile, vont faire tourner des moteurs hydrauliques (des moteurs hydrauliques, contrairement à ce que l’on pourrait penser fonctionnent grâce à de l’huile et non de l’eau).
- Systèmes énergétiques hydrauliques
- Les moulins : Le courant entraîne directement la roue (énergie cinétique) du moulin. Historiquement, la roue entraînait ensuite une pierre pour moudre le blé afin d’obtenir de la farine. Aujourd’hui, la pierre peut être remplacée par un alternateur.
- Les barrages : Ils fonctionnent grâce à l’énergie potentielle. L’eau en chutant va entraîner des turbines couplées à des alternateurs.
- Systèmes énergétiques géothermiques (énergie du sol)
- Géothermie haute température : Grâce à des forages de plusieurs dizaines de mètres, on capte la chaleur du sol grâce à de l’eau qui alimente ensuite des réseaux d’eau chaude.
- Géothermie très haute température : Grâce à des forages de plusieurs centaines de mètres, on capte la chaleur du sol grâce à de l’eau injectée dans ces forages. Elle en ressort chauffée et pressurisée ; elle va alors transférer son énergie à des turbines couplées à des alternateurs.
- Systèmes énergétiques de la biomasse ou bioénergies
- La combustion de la biomasse : on récupère sous forme de chaleur l’énergie de la combustion de la biomasse (bois, bagasse, etc.)
- Les biocarburants : on récupère sous forme d’énergie mécanique le plus souvent, l’énergie de la combustion du biocarburant, à l’aide d’un moteur thermique notamment
Tous ces systèmes peuvent être combinés entre eux pour réaliser des systèmes hybrides optimisés.
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