Un guide du débutant sur les sources d'énergie renouvelables

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L'énergie verte est l'avenir

Nous vivons une époque incroyable d'avancement et d'expansion de la conscience sur la façon dont nous pouvons préserver cette belle planète.

Nous savons que la pollution causée par brûler des combustibles fossiles et du charbon joue un rôle énorme dans le changement climatique. D'incroyables sources d'énergie alternatives font leur apparition, toutes visant à résoudre la crise énergétique, mais nous n'avons pas encore de solution parfaite. Ce que nous avons, ce sont des alternatives intelligentes. Chacun de ces systèmes n'est pas parfait et apprendre les avantages et les inconvénients de chacun est important pour la compréhension ou l'avenir des solutions d'énergie verte.

Vous trouverez ci-dessous les six principales sources d'énergie renouvelables, ainsi que la science qui les sous-tend, leurs avantages et leurs inconvénients, et comment elles nous aident à nous amener vers un avenir plus durable.

1. Énergie solaire

Le 101 | L'énergie solaire est la plus énergie propre largement abondante

source sur la planète. À mesure que la technologie progresse, il devient de plus en plus accessible pour les entreprises et les foyers d'installer facilement des panneaux solaires.
Comment ça fonctionne | Il y a beaucoup de science qui entre dans la création de la composition d'un panneau solaire. Essentiellement, les panneaux sont constitués de cellules solaires constituées d'une couche positive et d'une couche négative (comme une batterie) qui créent un champ électrique; les panneaux captent ensuite l'énergie du soleil et la transforment en électricité. Parce que les panneaux reçoivent tellement de lumière du soleil tout au long de la journée (plus que ce dont la maison aurait besoin dans par jour), les courants électriques peuvent être stockés à l'intérieur du réseau de panneaux pendant la nuit et les nuages jours.
Avantages | Le solaire est une source d'énergie renouvelable. Les panneaux solaires sont également capables de créer de l'électricité pour les zones reculées et les endroits qui n'ont pas accès aux réseaux électriques.
Les inconvénients | Une quantité énorme de terres est nécessaire pour créer à grande échelle "fermes solaires” qui alimentent les villes et les cités. Parallèlement, les scientifiques s'inquiètent de ce qu'il adviendra des panneaux solaires à la fin de leur cycle de vie.

2. L'énergie éolienne

Le 101 | L'énergie éolienne est également l'une des sources d'énergie renouvelable qui connaît la croissance la plus rapide au monde. Les structures d'énergie éolienne les plus communément reconnaissables sont les géants de type extraterrestre statues d'hélice, vu dans les zones avec une abondance de terres plates tentaculaires.
Comment ça fonctionne | Le processus d'obtention de l'énergie éolienne commence par une technologie appelée Turbine. Il y a deux types de turbines: turbines à axe horizontal et à axe vertical. Les structures géantes en forme d'hélice sont des turbines à axe horizontal dont les grandes pales font face au vent. Les turbines convertissent le énergie cinétique (énergie créée par le mouvement) du vent en « puissance mécanique ». Une fois que le vent fait bouger les hélices, l'arbre connecté fait tourner un générateur pour créer de l'électricité.

Contrairement à l'énergie solaire, les gens peuvent avoir l'énergie éolienne comme principale source d'énergie sans avoir à installer un système compliqué. L'énergie éolienne peut générer de l'énergie propre pour des villes entières. Cependant, la taille et l'emplacement dépendent grandement de la quantité d'énergie que la turbine peut produire.
Avantages | L'énergie éolienne est une source d'énergie renouvelable et propre qui ne produit aucune émission.
Les inconvénients | Le vent n'est pas fiable, donc s'il n'y a pas assez de vent dans une zone, il peut y avoir des problèmes d'électricité. L'installation de turbines peut également avoir un effet durable sur l'environnement qui entoure les structures, posant notamment un danger pour les oiseaux vivant dans la zone.

3. Hydroélectricité

Le 101 | L'hydroélectricité est le processus de captage de l'énergie de l'eau à l'aide de turbines et de générateurs. L'hydroélectricité est utilisée depuis la fin 19ème siècle pour créer de l'électricité.
Comment ça fonctionne | Tout comme l'énergie éolienne, l'hydroélectricité fonctionne en exploitant l'énergie cinétique de l'eau pour créer de l'électricité. Dans le système d'une centrale hydroélectrique, il y a trois parties principales: la centrale électrique où est produite l'électricité à partir de l'eau, le barrage qui sert à contrôler le débit d'eau en s'ouvrant et en se fermant, et un réservoir où l'eau est stockée.

Les centrales hydroélectriques sont le plus souvent construites à l'intérieur des barrages en endroits qui reçoivent beaucoup de précipitations, comme l'Oregon et Washington par exemple. L'hydroélectricité peut générer une quantité flexible d'énergie d'une région à l'autre et d'un État à l'autre, en fonction de l'eau qui entoure la zone. Bien que l'hydroélectricité soit une source d'énergie renouvelable, des inquiétudes subsistent quant à son impact sur l'eau et les populations de poissons.
Avantages | L'hydroélectricité est renouvelable et l'hydroélectricité La technologie continue d'avancer.
Les inconvénients | L'hydroélectricité peut affecter négativement les écosystèmes aquatiques. Il existe également des problèmes de fonctionnalité dans les zones touchées par la sécheresse.

4. Combustibles de la biomasse

Le 101 | La biomasse est le processus d'utilisation des déchets organiques des plantes et des animaux pour produire de la bioénergie.
Comment ça fonctionne | La biomasse est l'une des plus anciennes méthodes d'obtention d'énergie, qui exploite l'énergie stockée dans la matière, comme les déchets animaux, les déchets en décomposition et les plantes. Une méthode courante de production de biocarburants consiste à prendre la matière en feu, qui produit alors de la vapeur. Cette énergie de vapeur alimente ensuite un générateur grâce à l'utilisation d'une turbine, et voilà, l'électricité! Ce processus est neutre en carbone, contrairement aux combustibles fossiles, bien qu'il y ait toujours de la pollution émise.
Avantages | La production de biomasse est neutre en carbone et contribue à la réduction globale des déchets de matières organiques.
Les inconvénients | L'énergie de la biomasse produit toujours de la pollution, en particulier du méthane provenant des déchets animaux, qui est un puissant gaz à effet de serre. La déforestation est un autre problème car le bois est l'un des principaux matériaux utilisés par les centrales à biomasse.

5. L'énergie géothermique

Le 101 | L'énergie géothermique extrait la vapeur des réservoirs géothermiques sous la surface de la terre (pensez aux sources chaudes). C'est également l'une des sources d'énergie renouvelable les moins explorées aux États-Unis.
Comment ça fonctionne | Un trou est percé dans la surface de la terre qui robinets vapeur et eau très chaude pour alimenter des générateurs en surface, ce qui crée alors de l'énergie. Cela semble un peu intense de penser à forer le cœur de la terre, cependant, les méthodes de extraction sont en fait à faible impact. Cependant, l'instabilité de surface suscite des inquiétudes.
Avantages | L'énergie géothermique a un faible impact environnemental car le processus est souterrain et c'est l'une des options les plus respectueuses de l'environnement.
Les inconvénients | L'instabilité de la surface suscite des inquiétudes, car la croûte terrestre est toujours en mouvement. L'utilisation de l'eau est également une préoccupation, car cette méthode nécessite beaucoup d'eau pour faire fonctionner les centrales géothermiques.

6. Énergie nucléaire

Le 101 | L'énergie nucléaire est la plus grande source d'électricité à faible émission de carbone. Le nucléaire est un système scientifique très controversé et complexe qui certains croient, si c'est bien fait, pourrait être la vraie réponse à une solution d'énergie verte durable et durable. Cette Conférence TED est une merveilleuse introduction à ce débat compliqué et met en lumière les avantages et les inconvénients des ressources énergétiques vertes et explique les avantages de l'énergie nucléaire.
Comment ça fonctionne | Pour le dire simplement (je plaisante, il n'y a aucun moyen de le dire simplement), le processus commence par extraire une petite quantité de uranium (un métal lourd formé il y a des milliards d'années) à partir de la croûte terrestre. L'uranium passe par un processus appelé "fission” (fractionnement d'un atome). Ce processus crée une énorme quantité de chaleur, qui est utilisée pour produire de la vapeur qui est collectée par un générateur à turbine pour produire de l'électricité. Une fois que ce processus de fission compliqué a commencé, il ne s'arrête pas pendant longtemps, ce qui signifie qu'avec l'énergie nucléaire, nous pourrions avoir de l'électricité pendant des siècles.

La plus grande préoccupation avec le nucléaire est la déchets. L'uranium étant une matière radioactive, en disposer en toute sécurité continue d'être une question pour l'avenir. Cependant, une technologie plus récente permet d'utiliser moins d'uranium, ce qui réduira considérablement le risque d'un fusion nucléaire. Bien que l'énergie nucléaire produise des déchets dangereux, elle n'en produit pas beaucoup, surtout par rapport à charbon et combustibles fossiles.
Avantages | L'énergie nucléaire a une faible empreinte environnementale et nécessite beaucoup moins de terrain pour s'installer que l'éolien et le solaire. De plus, il est complètement neutre en carbone.

Les inconvénients | Bien qu'il existe de nombreuses idées innovantes sur la manière d'éliminer les déchets, il existe toujours des inquiétudes quant à la manière de les éliminer en toute sécurité et d'éviter la fusion nucléaire.

L'une des raisons pour lesquelles l'énergie nucléaire est une source d'énergie propre viable est qu'il s'agit d'une opération artificielle qui ne dépend pas des ressources naturelles pour rester. Nous utilisons tellement de ressources naturelles pour d'autres alternatives d'énergie verte, et il est important d'avoir des options comme le nucléaire qui n'ont pas besoin d'autant d'espace pour produire de l'électricité.

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