Promesses et réalités des énergies renouvelables

Bernard Wiesenfeld

Description

La victoire de l'économie de marché sur l'économie planifiée, à la suite de l'effondrement du communisme soviétique en 1989, nous condamne à nous développer économiquement pour progresser socialement. Ce développement suppose la disponibilité de ressources énergétiques en quantité suffisante.

Or, nous avons pris récemment conscience de l'existence de deux contraintes dont nous devons impérativement tenir compte :
- la Terre est un espace restreint aux ressources limitées ;
- l'activité de l'Homme peut provoquer un désastre climatique.

Il est alors apparu que le seul développement qui soit acceptable est " durable", c'est-à-dire un développement "qui réponde aux besoins du présent sans compromettre la capacité des générations futures à répondre aux leurs ".

En se focalisant sur la production électrique, l'ouvrage se propose d'analyser les énergies renouvelables - éolien, solaire, hydraulique, biomasse, géothermique - en tant que parties intégrantes du développement durable, et de clarifier leur rôle au sein du mix énergétique.

Sujets

• Techniques
• Energie et Environnement
• Energies
• Sciences et techniques
• NRJ (Canada)
• Énergie
• Sciences appliquées

Informations

• Publié par: EDP Sciences
• Date de parution: 01 février 2013
• Nombre de lectures: 1
• EAN13: 9782759808571
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 6 Mo

Extrait

InterSections - Bernard Wiesenfeld Promesses et réalités des énergies renouvelables
ENERGIES RENOUVELABLES_livres 22/01/13 12:53 Page1
InterSections
Promesses et réalités
des énergies renouvelables
Bernard Wiesenfeld
InterSectionsL a victoire de l’économie de marché sur l’économie planifiée, à la suite
de l’effondrement du communisme soviétique en 1989, nous condamne à nous
développer économiquement pour progresser socialement. Ce développement
suppose la disponibilité de ressources énergétiques en quantité suffisante.
Or, nous avons pris récemment conscience de l’existence de deux contraintes
dont nous devons impérativement tenir compte :
– la Terre est un espace restreint aux ressources limitées ;
– l’activité de l’Homme peut provoquer un désastre climatique.
Il est alors apparu que le seul développement qui soit acceptable est « durable »,
c’est-à-dire un développement « qui réponde aux besoins du présent sans
compromettre la capacité des générations futures à répondre aux leurs ».
En se focalisant sur la production électrique, l’ouvrage se propose d’analyser les
énergies renouvelables – éolien, solaire, hydraulique, biomasse, géothermique – Promesses et réalités
en tant que parties intégrantes du développement durable, et de clarifier leur
rôle au sein du mix énergétique. des énergies
Bernard Wiesenfeld est Docteur en Physique et dirige une société d’études et de
conseil dont l’activité intègre les aspects techniques, économiques et prospectifs renouvelables
de l’énergie. Il enseigne également dans les grandes écoles d’ingénieurs et est
l’auteur de plusieurs ouvrages de vulgarisation scientifique dans le domaine de
l’énergie et du développement durable. Bernard Wiesenfeld
La collection InterSections fait le point, à travers le978-2-7598-0622-5 regard d'un expert, sur des domaines scientifiques
transversaux. La lecture de ces ouvrages nécessite
quelques notions scientifiques mais permettra
à chacun, spécialiste ou curieux, d'enrichir ses
www.edpsciences.org22€ connaissances sur ces sujets.Promesses et réalités
des énergies renouvelables
Bernard WiesenfeldIllustration de couverture :
La Grande Vague de Kanagawa.
Imprimé en France
ISBN : 978-2-7598-0622-5
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contrefaçon sanctionnée par les articles 425 et suivants du code pénal.
© EDP Sciences 2013Sommaire
Avant-propos ................................................................................................. 5
Introduction : L’électricité, une énergie singulière .......................................... 9
Partie 1 L ’éner gie hydr aulique .................................................................. 17
Chapitre 1   •  Les aménagements hy dr oélectriques actuels ............................. 19
Les différents types d’aménagements ............................................................... 19
Aménagement de type « centrale de lac » ......................................................... 23
A v antages de l ’énergie hy draulique 29
Hydraulique et environnement ........................................................................ 30
Chapitre 2   •  L ’énergie hy dr oélectrique en E ur ope ........................................ 33
La grande hy draulique française en chiffr es ...................................................... 33
La petite hy en E ur ope ...................................................................... 35
Chapitre 3   •  P r ojets d ’énergies r enouv elables marines à mo y en 
et long termes (au-delà de 2020) .............................................. 37
L’énergie du vent ............................................................................................. 37
3Promesses et réalités des énergies renouvelables
L’énergie des courants de marées ...................................................................... 38
L’énergie des courants marins .......................................................................... 42
L ’énergie de la houle ........................................................................................ 44
L thermique des mers ........................................................................... 46
L’énergie osmotique du gradient de salinité ..................................................... 48
Conclusion ...................................................................................................... 49
Partie 2 L ’éolien ......................................................................................... 51
Chapitre 4   •  D’où vient le v ent ? ................................................................. 53
Définition ....................................................................................................... 53
Direction du vent ............................................................................................ 55
Vitesse du vent ................................................................................................ 57
Q u ’est-ce qu ’un cy clone ? ................................................................................ 58
La carte des vents et le potentiel éolien ............................................................ 59
Chapitre 5   •  Démarrage de l ’éolien.............................................................. 61
Des débuts difficiles ........................................................................................ 61
Extension à l’océan .......................................................................................... 63
Problème de l’intermittence ............................................................................. 65
Les petites éoliennes 66
L’éolien et ses détracteurs ................................................................................. 66
Chapitre 6   •  Comment fonctionne une éolienne ? ....................................... 69
Composantes d ’une éolienne à ax e horiz ontal .................................................. 70
Puissance produite par une éolienne ................................................................ 72
Systèmes de régulation dynamique .................................................................. 73
Production d’énergie électrique ....................................................................... 75
Les fabricants d’éoliennes ................................................................................ 76
S ynthèse des av antages et des inconvénients de l ’éolien .................................... 77
Stockage de l’énergie d’une éolienne 78
Le potentiel éolien ........................................................................................... 79
Chapitre 7   •  État des lieux en E ur ope .......................................................... 81
B ilan technique ............................................................................................... 81
Bilan socio-économique .................................................................................. 83
Les éoliennes dans le monde ............................................................................ 85
Partie 3 L’énergie solaire .......................................................................... 87
Chapitre 8   •  S oleil et énergie ....................................................................... 89
Distribution du rayonnement solaire sur la Terre ............................................. 89
Conversion de l’énergie solaire en énergie électrique ........................................ 93
4 Sommaire
Chapitre 9   •  L ’électricité solair e photo v oltaïque ........................................... 95
La conv ersion photo v oltaïque .......................................................................... 95
P rincipe de la photopile ................................................................................... 96
F onctionnement de la photopile ...................................................................... 96
Les différ entes filièr es photo v oltaïques ............................................................. 98
L ’énergie photo v oltaïque en E ur ope ................................................................. 100
Les fabricants de cellules photo v oltaïques ........................................................ 103
Perspectives 2020 dans l’Union Européenne .................................................... 104
Chapitre 10   •  Les centrales thermiques solair es ............................................ 105
La centrale à capteurs cylindro-paraboliques 107
La centrale à tour............................................................................................. 108
La centrale solaire à capteurs paraboliques ....................................................... 109
La centrale solair e à effet de cheminée ............................................................. 110
La centrale à réflecteurs de Fresnel ................................................................... 111
Bilan ............................................................................................................... 113
Partie 4 Les autres énergies renouvelables ............................................. 115
Chapitre 11   •  La biomasse ........................................................................... 117
Les végétaux ....................................................