Clio Bayle
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Combustion du bois, traction animale, énergie mécanique du vent et de l'eau, chaleur de la Terre... L'utilisation des énergies renouvelables (EnR) remonte aux origines de l'humanité. Éclipsées par les très performantes énergies fossiles à partir de la fin du XVIIIe siècle, les EnR font l'objet depuis le premier choc pétrolier d'un regain d'intérêt, devenu vif ces dernières années du fait de la crise climatique. Non seulement ces énergies « douces » proviennent de sources naturelles qui se renouvellent à un rythme supérieur à celui de leur consommation, mais en plus elles ont un avantage majeur : en phase d'exploitation, elles n'émettent pas (ou peu) de gaz à effet de serre. Malgré des montants records investis dans leur développement ces dernières années, et un essor inédit, leur part dans le mix énergétique mondial (environ 12,6 % en 2020, contre 8,7 % en 2009*) reste largement insuffisante pour lutter contre le réchauffement de la planète**. La faute, en partie, à la persistance de mésinformation et d'idées reçues à leur sujet. Alors, les énergies renouvelables, quésako ? Tour d'horizon des grandes familles et de leur fonctionnement.
*Selon la 17e édition du rapport annuel du REN21, le réseau international des énergies renouvelables, publié en juin 2022.
** Voir le troisième volet du sixième rapport d'évaluation du GIEC, publié le 4 avril 2022.
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Le soleil est la mère de la quasi-totalité de toutes les énergies renouvelables. Ses rayons nous chauffent et nous éclairent, ils sont source de vie. Ils sont aussi le moteur principal des mouvements de l'atmosphère et de l'Océan, des vents et des courants marins... Deux technologies permettent aujourd'hui d'exploiter directement l'immense potentiel énergétique qu'il nous envoie pour produire de l'électricité et de la chaleur : le solaire photovoltaïque et le solaire thermique. Seule et unique méthode de production d'électricité à ne pas faire appel à la force mécanique, le photovoltaïque s'appuie sur un phénomène physique découvert par Alexandre Edmond Becquerel en 1839, à savoir que certains matériaux, sous l'effet de la lumière du soleil, produisent spontanément un courant électrique. C'est le cas notamment du silicium, élément chimique très abondant, et composant principal de la grande majorité des panneaux solaires. Plus rares, certaines cellules photovoltaïques sont fabriquées avec des matériaux « organiques » (à base de carbone) que l'on imprime sur du plastique. Bien que moins efficaces, elles ont l'avantage d'être fines et souples, permettant ainsi des usages plus divers. L'énergie thermique, l'autre technologie solaire, englobe, quant à elle, l'ensemble des techniques existantes pour réchauffer un fluide (eau, gaz, huiles, sels fondus...) grâce au rayonnement solaire. Principalement utilisée pour produire de l'eau chaude (chauffe-eau solaires), de la chaleur (radiateurs ou planchers solaires) ou du froid (climatiseur solaire), elle peut aussi servir à fabriquer de l'électricité. Qualifiée alors de solaire « thermodynamique », cette dernière méthode consiste à concentrer les rayons du soleil (grâce notamment à des miroirs) de manière à chauffer un fluide jusqu'à l'état gazeux. La vapeur ainsi obtenue peut entraîner une turbine qui produit de l'électricité.
Clio Bayle
