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Une énergie renouvelable est une source d’énergie qui se renouvèle naturellement au moins à la même vitesse qu’elle est utilisée, ce qui veut dire qu’elle sera toujours disponible.
Il existe de nombreuses sources d’énergie renouvelable. Voici les plus répandues.
L’énergie hydraulique est créée grâce au mouvement de l’eau. L'électricité est produite par la force de l'eau qui passe à travers une turbine et qui entraine la rotation de celle-ci.
La centrale hydroélectrique sert à produire de l’électricité. Dans une installation de type réservoir (barrage), l’eau du réservoir passe par un canal. Elle arrive avec force dans des turbines, ce qui les fait tourner. Les infrastructures de la centrale utilisent donc le mouvement de l’eau pour générer de l’électricité.
Les installations d’énergie hydraulique sont situées à même une rivière ou un fleuve. D’autres sont situées là où l’eau est soumise au mouvement des marées. Dans ce cas, on appelle ce type d’énergie l’énergie marémotrice.
Les marées réfèrent à la montée et à la descente du niveau de l’eau chaque jour.
Les avantages de l’énergie hydraulique
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Elle est une source d’énergie inépuisable.
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Elle émet peu de gaz à effet de serre.
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Les installations hydroélectriques produisent beaucoup d’énergie.
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La production d’énergie hydraulique n’est pas dépendante de la météo.
Les inconvénients de l’énergie hydraulique
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Les installations de barrages et de réservoirs causent l'inondation du territoire à proximité. Ces inondations entrainent la production de gaz à effet de serre et la libération de mercure toxique.
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Les installations hydrauliques causent la dégradation de l'environnement à proximité de celles-ci.
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Les populations vivant à proximité des installations d'énergie hydraulique sont souvent déplacées en raison des risques d’inondations.
Un gaz à effet de serre est un gaz qui retient de la chaleur dans l’atmosphère.
Au Canada, plusieurs populations autochtones ont été déplacées pour la construction d'installations hydroélectriques. Pour en savoir plus, consulte la fiche Le territoire énergétique de la Jamésie.
L’énergie solaire provient du soleil, et plus précisément des rayons du soleil. Elle est aussi nommée l’énergie photovoltaïque.
Des panneaux solaires captent les rayons du soleil et transforment ceux-ci en électricité. Les panneaux solaires peuvent être placés dans les champs ou sur les toits. Le but est de les placer pour qu’ils reçoivent le plus d’ensoleillement possible.
Pour qu'un système de panneaux solaires fonctionne correctement, les panneaux doivent être exposés à la lumière directe du soleil pendant au moins 4 heures.
Source : Shaiith, Shutterstock.com
Les avantages de l’énergie solaire
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Elle est inépuisable et ne produit pas de gaz à effet de serre.
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Elle ne requiert pas de carburant pour fonctionner.
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Elle ne crée aucune pollution de l’air, de l’eau ou du sol.
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Les couts de maintenance des panneaux sont faibles.
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Les panneaux solaires sont recyclables à plus de 90 %[1].
Les inconvénients de l’énergie solaire
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L’équipement de départ est très cher.
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La quantité d’énergie créée est très variable, puisque les périodes d'ensoleillement le sont aussi. Ainsi, les panneaux ne fonctionnent pas du tout durant la nuit, et produisent moins durant l’hiver.
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La production d’énergie dépend de la grandeur des panneaux solaires. Ainsi, pour avoir une production d’énergie importante, de grandes surfaces sont nécessaires.
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Les infrastructures de recyclage ne sont pas présentes partout. À certains endroits, il n’est pas possible de recycler les panneaux solaires.
L’énergie éolienne provient du vent. Les infrastructures utilisées afin de créer ce type d’énergie sont aussi appelées éoliennes.
Les éoliennes ont de grandes pales, qui tournent lorsque le vent souffle dessus. Cela fait fonctionner des alternateurs, qui transforment l’énergie en électricité. Les pales tournent en moyenne entre 10 et 20 tours chaque minute. Les éoliennes ont besoin d’une vitesse minimum de vents entre 12 et 14 km/h pour produire de l’électricité.
La production est maximale lorsque les vents sont entre 50 et 60 km/h. Lorsque les vents dépassent 90 km/h, la production doit être arrêtée afin d’éviter de briser l’équipement.
Les éoliennes peuvent être utilisées seules, mais elles sont souvent regroupées ensemble dans ce qu’on appelle un parc éolien.
Source : engel.ac, Shutterstock.com
Les avantages de l’énergie éolienne
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Elle est inépuisable et ne produit pas de gaz à effet de serre.
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Elle ne requiert pas de carburant pour fonctionner.
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Elle ne crée aucune pollution de l’air, de l’eau ou du sol.
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Comme la surface requise pour construire une éolienne est très petite, les activités industrielles et agricoles peuvent facilement continuer autour d’un parc éolien.
Les inconvénients de l’énergie éolienne
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La quantité d’énergie et l’électricité produites sont très variables. S’il n’y a pas assez ou s’il y a trop de vent, les éoliennes arrêtent de fonctionner.
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Les éoliennes créent de la pollution visuelle, mais surtout sonore. L’air qui passe dans les hélices cause un sifflement, et les moteurs ainsi que les mécanismes peuvent grincer.
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Les éoliennes peuvent constituer une menace pour la faune. Par exemple, comme les oiseaux ne distinguent pas les palmes, ils entrent en collision avec celles-ci et meurent.
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La durée de vie des éoliennes est d’environ 20 à 30 ans. La majeure partie du matériel est recyclable si les installations nécessaires sont présentes. Toutefois, certaines composantes sont difficiles, sinon impossibles, à recycler.
C’est pour ces raisons que l’emplacement d’un parc éolien doit être bien réfléchi. Plusieurs pays ont des règlements interdisant la construction d'éoliennes à moins de 300 ou de 500 mètres des habitations. On évite de construire des parcs éoliens dans les couloirs de migration des oiseaux ou aux endroits où il y a des espèces menacées. Des lumières peuvent y être ajoutées afin de les rendre plus visibles pour les oiseaux, mais cela contribue à la pollution visuelle.
Les parcs éoliens marins, aussi appelés parc éolien offshore, deviennent de plus en plus présents partout dans le monde. En ce moment, 80 % de ces parcs éoliens sont en Europe, plus précisément en Europe du Nord. Selon l’agence internationale de l’énergie (AIE), il y aurait présentement plus de 150 projets de parcs éoliens en mer en cours dans 19 pays[2].
Un parc éolien en mer a les mêmes avantages qu’un parc éolien sur terre, et même plus. En effet, les vents en mer sont souvent plus forts et plus constants, ce qui donne une production d’électricité plus grande et plus fiable.
Toutefois, les conséquences des parcs éoliens en mer ne sont pas encore totalement connues. Plusieurs inquiétudes ont été soulevées par rapport à leur impact sur les écosystèmes marins. De plus, leurs couts d’installation et d'entretien sont beaucoup plus élevés que les parcs éoliens terrestres.
Source : Thomas Roell, Shutterstock.com
Les énergies renouvelables, comme l’énergie solaire et l’énergie éolienne, génèrent peu ou pas de gaz à effet de serre durant leur fonctionnement. Toutefois, la fabrication des infrastructures (les panneaux solaires ou les éoliennes par exemple) peut générer des gaz à effet de serre.
L’énergie géothermique provient de la chaleur interne de la Terre. On la nomme aussi géothermie. Cette énergie est récupérée, entre autres, en pompant l’eau très chaude d’une nappe phréatique à l’aide de tuyaux enfouis profondément sous terre.
Une nappe phréatique est une réserve d’eau située sous le sol près de la surface.
Sous terre, l’eau est réchauffée par la chaleur interne de la Terre. Une fois pompée à la surface, elle peut servir :
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à produire de l’électricité en faisant fonctionner une centrale thermique si elle est assez chaude;
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à chauffer ou climatiser des bâtiments ou des infrastructures.
L’eau est ensuite refroidie avant d’être retournée au sol.
Certains endroits ont un fort potentiel géothermique dû à l’activité souterraine (comme l’activité volcanique), ce qui crée beaucoup de chaleur près de la surface du sol. Dans ces endroits, il est possible de chauffer suffisamment l’eau pour faire fonctionner des centrales géothermiques et, ainsi, produire de l’électricité.
Les avantages de l’énergie géothermique
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Elle dégage peu de gaz à effet de serre.
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Elle ne n’épuise pas.
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Elle fonctionne tous les jours de l’année, peu importe la météo.
Les inconvénients de l’énergie géothermique
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Tous les lieux n’ont pas le même potentiel géothermique. Certains ont un très bon potentiel, alors que d’autres ont un faible potentiel, ce qui fait en sorte que la production d’électricité n’est pas possible partout.
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Les couts d’installation du système peuvent être élevés.
Contrairement à plusieurs autres pays de l’Afrique, qui reposent majoritairement sur les combustibles fossiles pour produire leur électricité, près de 90 % de l’énergie créée au Kenya provient de sources renouvelables[3]. Le pays a, entre autres, le plus grand parc éolien du continent africain, et a aussi de grandes installations pour capter l’énergie solaire.
En plus de ces installations, le Kenya est aussi un grand producteur d’électricité générée à partir de l’énergie géothermique. Les centrales géothermiques produisent près de la moitié de toute l’électricité du pays. Le fort potentiel géothermique de la région permet cette grande production d’énergie. Le pays, situé dans la vallée du Rift, connait une grande activité volcanique souterraine. Cette activité dégage beaucoup de chaleur près de la surface. Il n’est donc pas nécessaire de creuser très loin pour bénéficier de la chaleur nécessaire au bon fonctionnement de centrales géothermiques.
Source : Marco Polo's Rhino, Shutterstock.com
La mise en place des installations géothermiques entraine diverses conséquences sur les populations locales. L’expansion des installations du projet géothermique d’Olkaria a nécessité la relocalisation de près de 1 200 personnes[4]. D’autres communautés, dont celle vivant près du cratère de Suswa, craignent d’être à leur tour déplacées. De plus, les personnes habitant près d’installations géothermiques doivent vivre avec beaucoup de bruit provenant de la vapeur qui s’échappe.
La biomasse représente différentes matières organiques, comme du bois de chauffage, des déchets agricoles ou des excréments d’animaux, qui deviennent des sources d’énergie.
La biomasse est une source d’énergie utilisée depuis très longtemps. Par exemple, en brulant du bois pour chauffer une maison ou pour cuire des aliments.
L’énergie de la biomasse, qu’on nomme aussi bioénergie, provient de la combustion de différentes sources organiques. Par exemple, les arbres fournissent du bois de chauffage et des granules de bois.
Des plantes, comme la betterave à sucre ou le maïs, peuvent servir à faire de l’éthanol, qui est utilisé comme biocarburant pour les véhicules.
Le biogaz, de son côté, est produit lors de la décomposition de déchets organiques, et peut être utilisé pour faire fonctionner des centrales thermiques.
Les avantages de l’énergie de la biomasse
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Elle peut remplacer les énergies fossiles tout en créant moins de gaz à effet de serre.
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Elle peut aider à réduire la quantité de déchets enfouis dans les dépotoirs en utilisant ceux-ci pour créer du biogaz.
Les inconvénients de l’énergie de la biomasse
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Dans certains cas, des terres agricoles servant auparavant à produire de la nourriture sont converties pour la production de bioénergie. Cela fait en sorte de réduire la production d’aliments dans le monde, ce qui risque d’augmenter l’insécurité alimentaire.
L’énergie de la biomasse provient de matières organiques. Comme elle se renouvelle très rapidement, elle peut être utilisée de manière continue, ce qui fait d’elle une énergie renouvelable. Par contre, lorsqu’elle est utilisée plus rapidement que sa vitesse de renouvellement, elle n’est plus considérée comme une énergie renouvelable.
Les énergies fossiles proviennent aussi des matières organiques. Toutefois, les énergies fossiles ne peuvent être utilisées qu’après des millions d’années. Elles ne sont donc pas des énergies renouvelables, puisqu’elles nécessitent beaucoup de temps pour se renouveler.
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La rédaction. (2023, 11 février). Énergie solaire : quels avantages et quels inconvénients ?. Géo. https://www.geo.fr/environnement/energie-solaire-quels-avantages-et-quels-inconvenients-213775
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Desjardins, F. (2019, 26 octobre). L’éolien en mer exploserait d’ici 20 ans, estime l’Agence internationale de l’énergie. Le Devoir. https://www.ledevoir.com/economie/565695/l-eolien-en-mer-exploserait-d-ici-20-ans-estime-un-organisme-lie-a-l-ocde
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Hochet-Bodin, N. (2023, 3 septembre). La géothermie a permis au Kenya de décarboner son électricité. Le Monde. https://www.lemonde.fr/afrique/article/2023/09/03/au-kenya-le-pari-gagnant-de-la-geothermie_6187673_3212.html
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Kushner, J. (2021, 21 mars). Comment le Kenya exploite l'immense chaleur de la Terre. BBC News Afrique. https://www.bbc.com/afrique/region-56392701