LES ÉNERGIES RENOUVELABLES https://solairconsultants.com/
LES ÉNERGIES RENOUVELABLES Définition:
LES ÉNERGIES RENOUVELABLES Définition: Une énergie renouvelable est une source d'énergie se renouvelant assez rapidement pour être considérée comme inépuisable à l'échelle de temps humaine.
LES ÉNERGIES RENOUVELABLES Éolienne; Solaire; Géothermie; Biomasse; Hydroélectrique; Biocarburants; Récupération d’énergie existante; Osmotique.
L’ÉNERGIE ÉOLIENNE Capter l’énergie cinétique du vent au moyen d'un dispositif aérogénérateur ( pales d’éoliennes, profil aérodynamique) Transformer l’énergie cinétique en énergie électrique: éolienne Énergie renouvelable Origine du vent: différence de densité des masses d’air sous l’action du rayonnement solaire
L’ÉNERGIE ÉOLIENNE
L’ÉNERGIE ÉOLIENNE Puissance moyenne d’une éolienne: 2,5 MW Rendement moyen: 20-25 % (net:0,6 MW) Représente la consommation électrique d’environ 250 résidences moyennes
L’ÉNERGIE SOLAIRE Thermique: Photovoltaïque: Capter la chaleur pour: Chauffer de l’eau Chauffer de l’air Photovoltaïque: Transformer les rayons en électricité Hybride (thermodynamique): Utiliser le rayonnement pour produire de la vapeur alimentant une turbine électrique.
Chauffage de l’air Chauffage de l’eau L’ÉNERGIE SOLAIRE Thermique: Davantage pour utilisation résidentielle Chauffage de l’air Chauffage de l’eau
L’ÉNERGIE SOLAIRE Photovoltaïque: Principe de base Aujourd’hui silicium remplace le cadmium
ÉNERGIE SOLAIRE Centrale photovoltaïque Sarnia 40 MW Panneaux concentrateurs
ÉNERGIE SOLAIRE Centrale hybride Concentrateur Centrale de 30MW en Californie
L’ÉNERGIE GÉOTHERMIQUE Principe: La géothermie est l’exploitation de l’énergie thermique contenue dans le sous-sol, dans lequel la température augmente avec la profondeur. La température du sous-sol augmente de 3 à 4 degrés C par 100 mètres.
ÉNERGIE GÉOTHERMIQUE
ÉNERGIE GÉOTHERMIQUE Utilisation: Résidentielle, commerciale Serres de production Industrielle pour production électrique dans certains cas particuliers: sous-sol très chaud (+ 100 degrés C), ex: sources thermales
ÉNERGIE À PARTIR DE BIOMASSE Énergie extraite à partir de matières organiques non fossiles: Biomasse forestière Biomasse agroalimentaire Biomasse urbaine
ÉNERGIE À PARTIR DE BIOMASSE Forestière: Résidus de coupe forestière Arbustes cultivés, ex: le saule Combustible solide: granules, bûchettes
ÉNERGIE À PARTIR DE BIOMASSE Résidus de coupe Récolte de saule cultivé
ÉNERGIE À PARTIR DE BIOMASSE Granules de bois Bûchettes densifiées
ÉNERGIE À PARTIR DE BIOMASSE Agroalimentaire Fumiers Biogaz Résidus d’usine de transformation, tel que conserverie Paille, plantes cultivées (panic érigé) Granules énergétiques
ÉNERGIE À PARTIR DE BIOMASSE Biodigesteur sur une ferme Principe du biodigesteur
ÉNERGIE À PARTIR DE BIOMASSE Panic érigé Récolte
ÉNERGIE À PARTIR DE BIOMASSE Urbaine Déchets putrescibles Biogaz Résidus d’élagage Granules énergétiques
Hydroélectricité Principe: Turbine actionnée par un courant d’eau produisant de l’électricité.
Hydroélectricité
Hydroélectricité Au cours des dernières années, développement de micro-turbines Nécessitant quelques aménagement sur un cours d’eau Sans aucun aménagement (turbines au fil de l’eau)
Hydroélectricité Schéma d’aménagement Avec aménagement Construction d’un barrage Installation d’une canalisation de dérive Installation de la turbine et de son abri
Hydroélectricité Micro-turbines au fil de l’eau (pico-turbines) Nouvelle génération adaptée aux petits marchés Pour les secteurs isolés
Micro-turbines en série Principe d’installation Hydroélectricité Micro-turbines en série Principe d’installation
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Principe: Capter l’énergie Des courants marins et des marées; Des vagues; Des courants fluviaux
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Principe: Très similaire aux éoliennes Densité de l’eau = 830 fois celle de l’air donc turbines plus petites pour même résultat
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des courants marins Équipements similaires à des éoliennes
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des courants marins Production varie en fonction de la vitesse du courant et du diamètre de l’hydrolienne Pour un courant marin de 2,5 m/s il faut une hydrolienne de 20 m de diamètre pour produire 1 MW
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des courants marins Investissement: ± 4 000 $/kW, soit environ 4 millions pour une hydrolienne de 1 MW Coûts de production de l’électricité: Très variable, entre 20 et 60 cents/kW
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des courants marins Avantages: Production prévisible (en fonction des courants) Espace nécessaire réduit Création de zones de turbulence empêchant les dépôts de sédiment et l’envasement sur le dispositif
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des courants marins Inconvénients: Installation sous-marine, difficulté d’accès; Raccordement au réseau peut coûter très cher; Création de zones de turbulence empêchant le développement de la flore.
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des vagues Équipement de fond Testé actuellement au Portugal
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des vagues https://www.youtube.com/watch?v=iVXznDjblKk
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des vagues Équipement de surface Également testé au Portugal
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des vagues http://www.youtube.com/watch?v=fet4bCYvmLw
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des vagues Avantages: Peu ou pas d’impact sur l’environnement S’installe près des côtes (donc investissements pour le raccordement aux réseaux réduits)
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des vagues Inconvénients: Encore au stade R&D Investissements et coûts de production à déterminer
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des courants fluviaux Convertir l’énergie de l’eau courante en électricité Équipements de fond Équipements de surface
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des courants fluviaux Équipements de fond nécessitant une structure lourde
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des courants fluviaux Équipements de surface https://www.youtube.com/watch?v=QW0R_Lcf_v4
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des courants fluviaux Avantages: Pas ou peu de structure permanente Portable et facilement installé Idéal pour régions éloignées Pas d’impact sur l’environnement et la faune
L’ÉNERGIE HYDROLIENNE Énergie des courants fluviaux Inconvénients: Encore au stade de développement Pas fonctionnel l’hiver (cours d’eau gelés) Coûts du raccordement à l’utilisateur très variables
BIOCARBURANTS Première génération: à partir de céréales (maïs, canola, blé); Seconde génération: recyclage d’huile de friture, à partir de résidus organiques Troisième génération: micro-algues
BIOCARBURANTS Première génération À partir de céréales: Fermentation des céréales qui donne un alcool combustible 2 sortes: Bioéthanol remplace l’essence (amidon plantes) Biodiesel remplace le diesel (huile d’oléagineux)
BIOCARBURANTS Première génération
BIOCARBURANTS Seconde génération: Résidus organiques (cellulose) Déchets urbains Principe: hydrolyse et fermentation
BIOCARBURANTS Seconde génération:
BIOCARBURANTS Troisième génération: Micro-algues Avantage complémentaire: absorption de CO2
BIOCARBURANTS Troisième génération:
BIOCARBURANTS Troisième génération:
BIOCARBURANTS Micro-algues https://www.youtube.com/watch?v=oAybHY-cj8s
RÉCUPÉRATION D’ÉNERGIE EXISTANTE Rejets thermiques industriels Eau chaude Vapeur Gaz chaud Usines (alumineries, papetières) Cheminées (incinérateurs)
RÉCUPÉRATION D’ÉNERGIE EXISTANTE Utilisations: Chauffage des serres agricoles Séchage de plantes médicinales Pisciculture Chauffage bâtiments publics
RÉCUPÉRATION D’ÉNERGIE EXISTANTE
ÉNERGIE OSMOTIQUE Principe: Osmose Pression hydrostatique (osmotique) lorsque deux liquides présentant des concentrations différentes sont séparés par une membrane poreuse
ÉNERGIE OSMOTIQUE Principe Énergie
ÉNERGIE OSMOTIQUE Principe
LES ÉNERGIES RENOUVELABLES Quelques statistiques intéressantes! http://www.planetoscope.com/
LES ÉNERGIES RENOUVELABLES QUESTIONS? MERCI!