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L’énergie hydraulique


On utilise l’énergie hydraulique depuis longtemps. Autrefois on se servait du courant de l’eau des ruisseaux pour faire tourner des moulins à eau afin de moudre le grain. Aujourd’hui, on se sert principalement des chutes d’eau pour puiser de l’énergie à travers des centrales hydrauliques. Cette énergie sert à fabriquer de l’électricité (énergie hydroélectrique).

Schéma expliquant la géothermie. Source : ademe.fr
Schéma expliquant la géothermie. Source : ademe.fr

Fonctionnement des centrales hydroélectriques

L’eau en chute est captée puis dirigée à travers des conduites vers des turbines qui se mettent à tourner sous la pression de l’eau. Les turbines sont reliées à des générateurs électriques et l’énergie ainsi produite peut être soit stockée, soit directement utilisée. Certaines centrales utilisent également l’énergie des marées (barrage hydroélectrique de la Rance par exemple) ou l’énergie des courants marins.

Utilisation de l’énergie hydraulique en France

En France, l’énergie hydroélectrique représente 20% de l’ensemble des énergies produites par les centrales pour alimenter les réseaux publics. Il existe également des petites centrales hydroélectriques (PCH) exploitées par les communes qui ne dépassent pas 10 MW de puissance. Elles permettent aux collectivités locales de produire leur propre énergie et ainsi réduire considérablement les coûts. Elle se met en oeuvre généralement à travers la restauration de moulins traditionnels et valorise ainsi le patrimoine local. La picohydraulique produit annuellement 1,5% de la production électrique nationale, ce qui est loin d’être négligeable.

Barrage de Riete en Ariège.
Barrage de Riete en Ariège.

Plus d’informations sur l’énergie hydraulique et ses utilisations :

Mettre en oeuvre une petite centrale hydroélectrique


L’énergie, qu’est-ce que c’est ?


L’énergie est la capacité d’engendrer de l’action. Elle provient de sources très variées naturelles ou transformées par l’homme et prend différentes formes selon les stades de transformation et d’utilisation et selon la source d’où l’énergie est issue.

Energie primaire

Il y a tout d’abord l’énergie primaire, qui est la forme d’énergie la plus disponible et la plus naturelle puisqu’elle provient directement de la nature elle-même. C’est le soleil, le vent, l’eau, ainsi que les ressources naturelles que l’on trouve dans la terre : le charbon, le pétrole, le gaz. Toutes ces sources d’énergie ne sont pas directement disponibles pour l’homme et certaines doivent faire ‘objet de transformation avant de pouvoir être utilisées. C’est le cas du pétrole ou du charbon. Certaines ressources sont également inépuisables (le vent, le soleil) alors que d’autres ont des stocks qui ne peuvent se renouveler. C’est ainsi que l’on différencie le pétrole par exemple des énergies renouvelables comme le soleil ou le vent.

Energies secondaires

L’utilisation des énergies primaires et leur transformation à travers des centrales donne lieu à l’énergie secondaire. Le charbon par exemple qui est une énergie primaire va servir à alimenter une centrale thermique pour produire de l’électricité. L’électricité ainsi produite est une énergie dite secondaire.

Energie utile

On distingue ensuite l’énergie utile qui est l’énergie disponible pour les consommateurs: le gaz contenu dans la bouteille de gaz, l’essence, le fioul domestique.

Energie lumineuse

Les énergies proviennent également de différentes sources. Ainsi, on distinguera l’énergie lumineuse qui renvoie à toutes les formes d’énergies issues de sources lumineuses comme le soleil, le feu ou encore les ampoules électriques.

Energie thermique

L’énergie thermique renvoie à tout ce qui dégage de la chaleur : le soleil tout d’abord, mais aussi tous les combustibles.

Energie électrique

L’énergie électrique est présente à l’état naturel dans l’air et produit des phénomènes qui vont de l’électricité statique à la foudre de l’orage. Pour l’instant, on ne sait pas encore comment récupérer l’énergie contenue dans la foudre afin de la renouveler. Par contre, des capteurs solaires sont capables aujourd’hui de récupérer l’énergie fournie par le soleil et de la transformer en électricité afin de la transformer en énergie électrique. C’est le principe de l’énergie solaire photovoltaïque. L’énergie hydraulique est également mise en ‘uvre pour produire de l’électricité à travers des centrales hydroélectriques (elles représentent 15% à 20% des centrales électriques en fonctionnement en France).

Energie nucléaire

L’énergie nucléaire est une énergie électrique issue de la fission des atomes d’uranium. Dans une centrale nucléaire, au sein des réacteurs, les neutrons se déplacent puis percutent d’autres atomes d’uranium ce qui rend le noyau instable : il éclate et ainsi libère de l’énergie sous forme de chaleur qui transformera l’eau du générateur en vapeur d’eau. Cette vapeur fait tourner des turbines et ainsi produit de l’électricité.


L’énergie éolienne et le petit éolien


L’énergie éolienne est l’énergie tirée du vent. Elle est connue depuis des siècles et on l’utilisait grâce à des moulins à vent qui servaient à moudre le blé.

Depuis plusieurs années maintenant, l’énergie éolienne est bien accueillie et on se sert ainsi de la force du vent pour faire tourner des éoliennes ou des moulins à vent qui sont reliés à un générateur pour produire de l’électricité. Ces machines sont aujourd’hui capables de dépasser 4 MW de puissance. Le réseau éolien est particulièrement développé en Allemagne.

L’énergie éolienne en France

En France, les éoliennes sont intégrées au réseau électrique et regroupées dans des parcs éoliens qui comptent entre 5 et 50 éoliennes.

Utilisation des éoliennes par les particuliers

Les éoliennes présentent d’autres intérêts que leur intégration au réseau électrique français. Elles peuvent tout à fait être utilisées par les entreprises et par les particuliers et ainsi couvrir une bonne partie des besoins en électricité de la maison.

L’entreprise Lecoq SA, située à Redon a fait monter il y a quelques années une éolienne pour alimenter les besoins en électricité de ses locaux avec une énergie propre. La machine possède une puissance de 1.25 MW et permet de couvrir les besoins en électricité de 1 000 habitants.

Il existe aussi des modèles d’éoliennes plus petites pour les particuliers. On appelle ce mode de production d’énergie le « petit éolien ».

Plus d’informations sur les éoliennes :

Guide info éolien
Installer sa propre éolienne chez soi


L’énergie solaire


L’énergie solaire est l’énergie fournie par le soleil grâce à ses rayonnements. Dispensée sous forme de particules, elle peut être captée par divers procédés et transformée en énergie utile. Directement disponible, cette énergie est retransmise sous forme de chaleur, d’électricité ou de biomasse.

L'énergie solaire
Energie solaire, énergie du soleil.

On distingue trois sortes de techniques pour capter l’énergie contenue dans les rayons du soleil :  l’énergie solaire passive, l’énergie solaire thermique et l’énergie solaire photovoltaïque.

Energie solaire passive

L’énergie solaire passive est le plus ancien des concepts de l’énergie solaire. Développée dans les années 70, le solaire passif consiste à profiter directement du soleil dans la maison pour réaliser des économies d’éclairage et de chauffage. Il s’agit d’orienter au mieux la maison lors de sa conception, de prévoir des grandes ouvertures et de nombreuses surfaces vitrées. Ce seul mode d’utilisation de l’énergie solaire permet à lui seul de réaliser des économies très importantes.

Energies solaire thermique

L’énergie solaire thermique renvoie à l’utilisation pratique de la chaleur fournie par le soleil. Les équipements qui découlent de ce procédé sont les chauffe-eau solaires, le chauffage solaire ainsi que les cuisinières solaires. On peut également utiliser la chaleur du soleil pour mettre au point des centrales solaires thermodynamiques.

Energie solaire photovoltaïque

L’énergie solaire photovoltaïque est une technologie plutôt récente dans l’habitat. Elle consiste à utiliser les rayonnements solaires pour produire de l’électricité. Cette électricité est produite par transformation de l’énergie solaire dans une centrale photovoltaïque. Dans l’habitat écologique, les équipements utilisés sont les panneaux solaires photovoltaïques.

Plus d’informations sur les utilisations de l’énergie solaire dans l’habitat :

Le chauffage solaire
Installations photovoltaïques