On parle d'énergie renouvelable (ENR), ou énergie verte, pour désigner une source naturelle qui se renouvelle plus rapidement que sa consommation. C'est le cas de l'énergie produite par le soleil ou par le vent, naturelle et respectueuse de la planète. Notre environnement est peuplé de ressources naturelles sources d'énergies renouvelables. Nous vous éclairons sur l'énergie solaire définition, ses contours et ses différents enjeux pour tout savoir.
Énergie renouvelable : de quoi s'agit-il ?
L'énergie renouvelable (ou ENR) est une forme d'énergie provenant de ressources naturelles que nous donne généreusement la planète au quotidien. A l'échelle humaine, ces ressources sont inépuisables, par opposition aux énergies fossiles qui sont par définition épuisables avec le temps.
Les sources les plus courantes sont l'énergie solaire (produite par le rayonnement du soleil) comme le photovoltaïque définition, l'énergie éolienne (le vent), hydraulique (l'eau de la rivière notamment) ou encore géothermique (énergie thermique issue de l'intérieur de la Terre) et la biomasse (différentes matières organiques). Ces énergies utilisent spécifiquement les phénomènes naturels pour répondre aux besoins humains tout en garantissant une réserve suffisante aux générations futures.
Présentation des principales sources d’énergie renouvelables
Quels sont les différents types d’énergies renouvelables ? On distingue plusieurs catégories d'énergies renouvelables, exploitant chacune une ressource naturelle et inépuisable :
- L'énergie solaire, issue directement du rayonnement du soleil, est capturée grâce aux panneaux solaires ou panneaux photovoltaïques. On l'utilise pour produire de l'électricité et/ou réchauffer de l'eau et des habitations,
- L'énergie éolienne, provenant du vent et transformant l'énergie cinétique en électricité exploitable. Ce type d'énergie renouvelable est idéale dans les zones venteuses, marines comme terrestres,
- L'énergie hydraulique, appelée également hydroélectricité, qui utilise le mouvement de l'eau pour créer de l'électricité. Il s'agit d'une source d'énergie très ancienne et fiable,
- La géothermie, puisant la chaleur en-dessous de la Terre pour produire de l'électricité,
- La biomasse, qui utilise les matières organiques provenant des déchets forestiers, agricoles et des végétaux pour créer de l'électricité, de la chaleur ou du biogaz. Ce type d'énergie est polyvalent et peut même se transformer en biocarburant.
L'énergie marémotrice, une ENR peu connue
L'énergie marine est peu connue et pourtant très intéressante et à fort impact positif. Cette filière utilise le mouvement des marées pour faire fonctionner des turbines ou des pompes, convertissant cette énergie en électricité. On peut citer l'exemple de l'usine marine de la Rance en France, figurant parmi les premières installations dans cette catégorie au monde.
A la différence des énergies à métaux lourds comme le charbon ou le pétrole, l'énergie marine a un faible impact sur le climat et est totalement indépendante de l'utilisation de combustibles. Toutefois, son exploitation est difficile, notamment du fait de la profondeur du fond marin et des coûts de construction souvent très élevés. Certains types d'entreprises investissent dans ces projets pour augmenter leur rendement et leur puissance dans le temps.
L'hydrogène renouvelable, une énergie dérivée
L'hydrogène renouvelable est une source d'énergie dérivée qui se développe rapidement et répond à une stratégie bas carbone sur le territoire français. Elle est générée par le mécanisme d'électrolyse de l'eau et peut s'utiliser pour le transport énergétique comme source de carburant. Cette technologie contribue à modifier l'idée que l'on se fait de l'énergie et propose une solution pour l'approvisionnement des zones isolées.
Quels sont les avantages des énergies renouvelables ?
Il est légitime de s'interroger sur l'énergie solaire avantages et inconvénients. En réalité, les énergies renouvelables ont des avantages très intéressants, que ce soit pour les humains, l'économie et l'environnement. Ces énergies participent activement au développement durable en utilisant des ressources naturelles inépuisables comme l'eau, le vent, le soleil, les végétaux ... Elles participent à la réduction des émissions de gaz à effet de serre, indispensable pour limiter le réchauffement climatique.
L'efficacité énergétique de ces énergies gagne également en intensité grâce aux nombreuses innovations technologiques, ce qui les rend très compétitives par rapport aux énergies fossiles classiques. Les ressources renouvelables permettent de diversifier les sources d'énergie utilisées, ce qui tend vers une sécurité et une autonomie énergétique des populations.
Bien sûr, ces énergies renouvelables créent de nouveaux emplois dans des secteurs variés comme l'installation de panneaux solaires, la production, la maintenance, le recyclage après utilisation. Tout cela participe à l'économie d'énergie tout en dynamisant la société.
Les énergies renouvelables et la création de nouveaux métiers
Le développement de chaque énergie renouvelable répond à une demande forte, dans un contexte sociétal exigeant où la majorité des nations a pour objectif de limiter l'importation de combustibles fossiles. Les ENR sont liées à une solide filière en termes de métier, allant de la pose de panneaux photovoltaïques à la création de nouveaux parcs éoliens. Le financement des ENR est un enjeu clé puisque le prix de départ est souvent élevé, bien que l’État intervienne avec ses aides pour diminuer le coût par kWh de ces nouvelles technologies.
Le renouvellement constant de ces ENR grâce aux ressources vertes comme le sol, l'air ou la mer permet une durabilité optimale. L'objectif est de modifier le mode de consommation énergétique global pour atteindre une neutralité carbone. Cela implique de maximiser l'impact positif de ces dispositifs et l'engagement de chaque entreprise, chaque citoyen et des gouvernements.
Comment fonctionne l’énergie solaire ?
L'énergie solaire fonctionne grâce au rayonnement du soleil, une ressource verte et inépuisable. Il suffit donc que le soleil rayonne pour produire de l'énergie solaire. Des technologies sérieuses et fiables permettent d'assurer la conversion de cette énergie en chaleur ou en électricité : il s'agit du système thermique et du système photovoltaïque.
Fonctionnement du panneau solaire photovoltaïque
Les panneaux solaires photovoltaïques se composent de cellules fabriquées avec des matériaux semi-conducteurs comme le silicium. Lorsque le soleil touche ces cellules, il génère un effet photovoltaïque en créant un courant électrique continu. Le courant continu généré par le panneau solaire se dirige ensuite vers un onduleur.
En pratique, ce système permet de transformer le courant continu en un courant alternatif. Ce courant alternatif est ensuite utilisé directement pour chauffer son domicile et/ou alimenter des appareils en électricité. En cas de surplus de production vous pouvez également l'injecter dans le réseau public et le revendre à votre fournisseur d'énergie.
Fonctionnement du panneau solaire thermique
Le mode de fonctionnement du panneau solaire thermique prend appui sur la transformation du rayonnement du soleil en source de chaleur, principalement exploitée pour le chauffage des habitations et de l'eau.
Dans un premier temps, le panneau solaire thermique capte le rayonnement solaire grâce à des capteurs solaires absorbant la chaleur. Ces capteurs sont généralement de couleur sombre, ce qui aide à optimiser l'absorption. Ensuite, la chaleur ainsi capturée est envoyée vers un fluide caloporteur (de l'eau notamment), ce qui transfert la chaleur. Le liquide circule dans les tubes placés à l'intérieur des panneaux thermiques et se réchauffe. Le fluide réchauffé est conduit vers un échangeur thermique ou un ballon de stockage. Dans l'échangeur thermique la chaleur est transmise au chauffage central ou à l'eau sanitaire.
La part des énergies renouvelables en France
En France, la part des énergies renouvelables progresse au fur et à mesure du temps dans le mix énergétique, notamment du fait du processus de transition énergétique. Nombreux sont également ceux à prendre l'engagement de réduire les émissions de gaz à effet de serre, en premier lieu le Gouvernement.
Les énergies renouvelables représentaient en moyenne 22 % de la consommation finale brute d'énergie en 2023. En 2022, la France était à la quinzième position dans l'Union européenne sur cet indicateur. Les énergies renouvelables sont également à l'origine de plus de 100 000 nouveaux emplois en équivalent temps plein en 2021 et de plus de 14 milliards d'euros d'investissements.
Le mix énergétique dans un pays comme la France a encore de beaux jours devant lui. L'hydroélectricité occupe une place de choix, suivie par l'énergie solaire et l'énergie éolienne. La biomasse continue quant à elle à se développer et à participer à la production d'énergie. Cela contribue à réduire le degré de dépendance énergétique des français aux combustibles fossiles et aux énergies nucléaires.
La France se fixe aujourd'hui un objectif de 33 % d'énergies renouvelables dans la consommation brute finale énergétique d'ici 2030 dans le cadre de son programme de transition énergétique. Conformément aux directives européennes, cette ambition implique de développer les infrastructures éoliennes, solaires et de créer des réseaux toujours plus intelligents pour améliorer leur insertion dans le système d'énergie national.
Les enjeux des énergies renouvelables pour la planète et la population
Les énergies renouvelables répondent à plusieurs enjeux majeurs pour l'environnement et la population de manière plus globale, dans le cadre de la transition énergétique. Le réchauffement climatique occupe une place importante aujourd'hui et les solutions sont nombreuses pour lutter contre ce phénomène. Les énergies renouvelables constituent une alternative durable et de grande qualité aux énergies fossiles tout en réduisant le bilan carbone panneau solaire.
Le premier enjeu qui se dresse réside dans la volonté de diminuer drastiquement les émissions de gaz à effet de serre, participant activement au réchauffement climatique. En utilisant des ressources vertes et inépuisables comme le vent, l'eau, le soleil ou la biomasse, l'énergie renouvelables produit de la chaleur et de l'électricité en réduisant l'impact environnemental. Du côté des populations, ces ressources participent à la transition énergétique en allant vers des solutions qualitatives. Il s'agit alors de diversifier les ressources et de parvenir à une autoconsommation définition, tout en réduisant sa facture d'énergie et en participant à la création de nouveaux emplois locaux dans des secteurs clés.
Enfin, déployer les énergies vertes permet de trouver une réponse adaptée aux besoins croissants en énergie tout en conservant les ressources de la nature et en préparant la qualité de vie des générations futures. Ces différents enjeux expliquent en quoi les ressources propres constituent un pilier majeur dans la création d'un avenir durable.
Comment produire de l’énergie renouvelable ?
Plusieurs technologies permettent de produire de l'énergie renouvelable en exploitant les ressources naturelles. On en distingue certaines en priorité :
- La centrale solaire. L'énergie solaire photovoltaïque utilise le rayonnement du soleil pour le transformer en électricité grâce au mécanisme du photovoltaïque. La centrale solaire thermique utilise quant à elle la chaleur issue du soleil pour réchauffer un fluide générant de l'électricité en passant par une turbine conçue à cet effet,
- L'éolienne installée sur terre. Cet équipement utilise la force du vent pour faire tourner ses pales. Ces dernières sont directement reliées à un générateur. Le mouvement créé de l'électricité verte et durable, parfaite dans les environnements venteux,
- Le barrage hydroélectrique qui utilise les courants d'eau (rivière ...) ou une chute d'eau pour faire fonctionner des turbines qui créent de l'électricité. Il s'agit d'une technique très ancienne et particulièrement fiable pour générer de l'énergie propre et renouvelable,
- La biomasse, par combustion de matière organique (déchets de végétaux, résidus agricoles, bois ...) ou par fermentation. Ce mécanisme créé de l'électricité, de la chaleur ou du biogaz et constitue une solution pour valoriser chaque déchet de ce type.
Comment installer ses panneaux solaires ?
Les panneaux solaires font partie de la volonté d'atteindre l'autonomie énergétique. A cette fin vous avez le choix entre installer vous-même un kit solaire complet ou bien confier la pose à un professionnel expert. Avec les produits que nous proposons, l'installation par vos soins permet en réalité de réduire le coût global de la pose et d'optimiser le rendement si vous souhaitez investir dans un dispositif d'ENR.
Il est important ici de distinguer le kit solaire plug and play du kit solaire à installer soi-même :
- Les Kits plug and play s'installent facilement dans votre jardin et se branchent sur une prise électrique. Nul besoin d'être un grand bricoleur et quasiment aucune démarche administrative. Cependant, vous ne pouvez pas dépasser 3 kWc, soit 5 ou 6 panneaux solaires et vous ne pouvez pas installer votre équipement sur le toit,
- Le kit solaire classique à installer soi-même, à poser sur votre toit et à raccorder au tableau électrique. Chez PVDF nous veillons à ce que chaque particulier puisse installer facilement son nouveau kit solaire. Nous vous proposons un accompagnement pas à pas et une notice complète.
