Energie renouvelable
énergie d’origine renouvelable, énergie primaire et inépuisable sur des échelles de temps long, gisement qui se renouvellent constamment. Elles sont issues directement de phénomènes naturels, réguliers ou constant (rayonnement solaire, de la Terre ou de la gravitation).
Type d’énergie fossile
C’est un stock
- quantité - gisements de combustibles fossiles en types : charbon, pétrole, gaz
Type d’énergie renouvelable
C’est un flux
- rayonnement solaire
- eau
- vent
- biomasse
- géothermie
Avantages recherchés par les ER
- Sureté
- Propreté
- Décentralisation de la production (adapté au spécificité des territoires)
- Gestion raisonnée des ressources locales
- Respect de l’environnement (respect de toute la chaîne de production jusqu’à la fin de l’installation, exemple : on ne sait pas démanteler une centrale).
Problèmes soulevées :par les ER
- Nuisance et pollutions
- disponibilité/ intermittence
- stockage (on ne sait pas le faire)
- distribution -> il faut un besoin
- intégration dans les milieux et dans le paysage (impact a réduire)
- coût (rentabilité/subventions)
3 types de valorisation des énergies renouvelables :
- La production d’électricité
- La production de chaleur (ou de froid)
- La production d’énergie pour les transports
Valorisation optimisée : Cogénération
Production simultanée de chaleur résiduels à exploiter. La cogénération valorise cette chaleur inexploitée (généralement rejetée) en général dans une même source initiale.
Exemple : l’énergie thermique est utilisée pour le chauffage et la production.
- Plusieurs formes d’énergies peuvent faire des installations de cogénération :
Gaz ; biomasse ; géothermie ; valorisation des déchets (incinérations).
Cogénération avantages
réduire les coûts ; décentralisation de la production ; bon rendements ; diminution du gaz à effet de serre.
Cogénération inconvénients
la chaleur ne se transforme pas ; il faut que le rendement ça constant
Qu’est ce que la ressource éolienne ?
La fortion du vent : se forme de la différence de températures entre deux masses atmosphérique.
- L’Echelle de Beaufort (de mesure des vents)
- Force de Coriolis et circulation atmosphérique
- Topographie (influence : zone de convergence de flux) pose soucis dans le paysage
- Influence de la rugosité
Principaux avantages attendus de la ressource éolienne
- Globale ; inépuisable ; non-polluante ; aisément exploitable ; énergie bon marché ; retombées économiques locales
Principaux inconvénients attendus de la ressource éolienne
- Sonorité ; luminosité ; mortalité d’oiseaux ; encerclement village ; impact relief ; hétérogénéité de la ressource ; faible taux de rendement ; Impact sur le milieu
Objectif de la ressource éolienne
lutter contre les gaz à effet de serre ; diversifier les énergies et réduire la dépendance aux fossiles ; augmenter la part des énergies renouvelables dans la production
Le cadre environnementale de la ressource éolienne
La prise de conscience : ▪ Sommet de la Terre à Rio en 1992 ▪ Conférence de Kyoto en 1997 ▪ Conférence de Paris en 2015 (COP21
Développer les énergies renouvelables n’a pas pour objectif de remplacer le nucléaire, mais de le compenser, au mieux le rôle d’au moins une centrale sachant qu’on en a 48 en France. On a un réseau globale intelligent (smart green) -> on ne consomme pas là où on produit.
Un cadre politique :
- loi POPE
- Grenelle de l’environnement
- Directive du 23 Avril
- Loi du 12 Juillet
- Loi sur la transition énergétique du 8 Août 2015 (réduire de 50% la consommation d’énergie à l’horizon 2050 ; réduire de 30% la consommation de combustible fossile à 2030 ; atteindre 20% d’énergie non renouvelables en France en 2020).
- Objectif distribution annuelle FR 2020 -> biomasse = 2300 MW/h ; Hydraulique = 3000 MW/h ; Eolien terrestre = 19 000 MW/h ; Eolien maritime 6000 MW/h
- Loi 26 sept 2019 neutralité carbone à l’horizon 2050
Formation du vent
Le vent se forme de la différence de température entre deux masses atmosphériques. La masse d’air quitte l’anticyclone (haute pression) pour se diriger vers la dépression.
Force de Coriolis
Le globe terrestre en mouvement et les irrégularités géographiques contribuent ensuite à l’évolution du vent.
Ces grands principes sont à la base des mouvements généraux de l’air et, associés à la force de Coriolis, de la circulation atmosphérique.
Développement durable
La notion de développement durable repose sur 3 piliers :
« Un développement ▪ Economiquement efficace, ▪ Socialement équitable, ▪ Ecologiquement soutenable. »
Des outils pour garantir l’atteinte des objectifs nationaux :
▪ Les SRCAE (Schémas Régionaux Climat-Air-Énergie) ➢ Une annexe : le SRE (Schéma Régional Éolien)
Des outils pour définir les conditions d’accueil des énergies renouvelables par le réseau électrique :
▪ Les S3REnR (Schémas Régionaux de Raccordement au Réseau des Énergies Renouvelables)
Autorisation d’exploiter (ICPE) - permis de construire
Installations d’éoliennes comprenant au moins un aérogénérateur dont le mât a une hauteur supérieure ou égale à 50 m, ainsi que celles comprenant des aérogénérateurs d’une hauteur comprise entre 12 et 50m et d’une puissance supérieure ou égale à 20 MW
Eoliennes d’une hauteur supérieure à 12 m ::
L’autorisation environnementale
La simplificationadministrative (Ordonnance du 26 janvier 2017) : ▪ Fusion en une seule et même procédure de plusieurs décisions nécessaires à la réalisation des projets (autorisation ICPE, dispense de Permis de construire…)
Exploiter et valoriser la ressource éolienne
Conversion de l’énergie mécanique (vent et mouvement des pales) en énergie électrique (transmission à la génératrice) pour injection dans un réseau et distribution
Les technologies éoliennes
Le petit éolien
▪ Le grand éolien ➢ L’éolien industriel terrestre (« onshore») ➢ L’éolien industriel maritime (« offshore »)
▪ Les autres solutions (marginales ou expérimentales
Le petit éolien
- Dimensions moyennes : ▪ 11 à 35 m
- Puissance unitaire moyenne : ▪ 0.1 à 35 kW
Principaux avantages : ▪ coût réduit ▪ peu de contraintes à l’installation
Principaux inconvénients : ▪ bruit ▪ vibrations ▪ faible productivité ▪ nuisances pour le voisinage
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