hernieuwbare energie

Hernieuwbare energie: voor- en nadelen

Tegenwoordig is niemand zich niet meer bewust van het bestaan ​​van hernieuwbare energie. Inderdaad; ze hebben zich de afgelopen jaren aanzienlijk ontwikkeld en bieden indrukwekkende voordelen, vooral economische, omdat bijvoorbeeld in 2021 zonnestroom nu goedkoper te produceren is dan nucleaire elektriciteit! Dus de energie dites hernieuwbare worden steeds meer bevoorrecht en geprefereerd waar mogelijk overal ter wereld. Wat zijn de verschillende soorten groene energieën en wat zijn hun voor- en belangrijkste nadelen? In dit artikel wordt geprobeerd een rondleiding te geven langs de verschillende soorten hernieuwbare energie met hun voor- en nadelen.

energie zonne-

Zoals de naam suggereert, ontleent deze energie zijn kracht aan de zon of meer precies in licht of infraroodstraling. Het is verreweg de belangrijkste energie van allemaal hernieuwbare energie in termen van ontvangen en beschikbaar vermogen. Inderdaad, onze zon brengt elke dag dezelfde hoeveelheid energie naar de aarde en het is kolossaal: naar schatting vertegenwoordigt het 50 keer de energiebehoefte van de hele mensheid! De min of meer belangrijke wolkenlaag verhindert niettemin dat de zon de grond bereikt en dat we deze energie dus kunnen gebruiken. Maar vanuit planetair oogpunt is de kracht die door de zon wordt uitgestraald en door de aarde wordt ontvangen, constant! Wat zal veranderen, afhankelijk van het weer en de geografische positie, is het vermogen van de aarde om deze energie te ontvangen, te absorberen en vast te houden. Zo ontvangt Zuid-Frankrijk in een jaar tijd meer dan twee keer zoveel zonne-energie als het noorden. Dit komt door het weer maar ook door de gunstigere breedtegraad in het zuiden. Hier vindt u een zonneschijnkaart van Frankrijk, dit wordt de kaart van de zonnestraling genoemd.

Evenzo is het een van de energieën die het meest onder de aandacht worden gebracht media. Het is inderdaad deze energie die de lambrizering thermische zonne-energie (steeds zeldzamer) en fotovoltaïsch die tegenwoordig steeds vaker voorkomen. Thermische zonnepanelen verwarmen water als een boiler, en fotovoltaïsche panelen produceren elektrische stroom. Het is om deze reden dat het nog steeds wordt genoemd fotovoltaïsche elektriciteit. Het verkrijgen van deze zogenaamde elektriciteit zonne- omvat de fysieke omzetting van lichtenergie van zonnestralen in elektrische energie. Zodra deze energie is opgevangen, wordt deze door een fotovoltaïsch paneel omgezet in elektrische energie.

zonnepanelen

Les voordelen de zonne energie

in energieveld, is zonne-energie bevoorrecht en gewaardeerd omdat het een van de eenvoudigste is om te implementeren en er is overal op aarde zon. Zelfs als sommige streken veel zonniger zijn dan andere. Zelfs zonder paneel kunt u genieten van zonne-energie: dit heet klimatologische of bioklimatologische architectuur. Zo zonne-oriëntatie van een huis speelt sterk in op zijn zonnewarmtewinsten, dit zijn gratis en "oneindige" zonnewinsten ... op voorwaarde dat de zon er is! Dit kan uw verwarmingskosten aanzienlijk verlagen ... maar pas op voor oververhitting in de zomer tijdens hittegolven. Het zal nodig zijn om jaloezieën of "buffer" -kamers te voorzien, zodat uw klimaathuis geen sauna wordt!

Zonne-energie is dus een energie die zich ontwikkelt heel snel, Zij is gratis, voor iedereen toegankelijk en onuitputtelijk... Maar het heeft een groot nadeel ...

De nadelen van zonne energie

Het grootste nadeel van zonne-energie is ...de dag-nachtcyclus natuurlijk ... Dat wil zeggen zijn dagelijkse onregelmatigheid. Maximale zonne-energie wordt bereikt tussen 14 en XNUMX uur (afhankelijk van het verschil tussen realtime en zonnetijd) en wordt nul bij zonsondergang. Wacht dus niet tot fotovoltaïsche panelen 's nachts produceren onder de gloed van de volle maan ... de helderheid is volledig onvoldoende.

We vinden dit onregelmatigheid met de seizoenen. Hoe hoger de noorderbreedte, hoe lager uw zonne-energie in de winter op het noordelijk halfrond (op het zuidelijk halfrond is het in de zomer). Dit komt door de maximale zonne-energie in het midden van de dag, die met de breedtegraad en met kortere dagen steeds lager wordt. In de zomer en buiten de poolcirkel op het noordelijk halfrond (op het zuidelijk halfrond is het winter), kan het fenomeen niettemin worden omgekeerd vanwege de Middernachtzon. Dus in deze periode kunnen zonnepanelen 24 uur per dag produceren ... maar met een vrij laag vermogen vanwege de helling van de zon aan de horizon. En de poolnacht annuleert duidelijk al zijn winsten.

Lees ook:  Definitie en classificatie van hernieuwbare energiebronnen

De laatste beperkende factor van zonne-energie is weer : een zonnepaneel zal minder produceren in de regen dan je je kunt voorstellen en onder een bewolking ... zelfs als "het helder is" ... Er is directe zonnestraling nodig voor een thermisch zonnepaneel om energie te produceren ... een paneel fotovoltaïsche zonne-energie zal 10 tot 15% van zijn maximale vermogen produceren onder een "lichte" wolkenlaag ...

energie wind

Windenergie is de energie van de wind. Het is meer precies het herstel van de kinetische energie van de wind. Een windturbine, ook wel windgenerator genoemd, zal inderdaad de kinetische energie van de wind omzetten in elektrische energie die wij kunnen gebruiken. Vooral omdat er ook pompende windturbines zijn zoals je die in Westerns ziet ... en windmolens, dat zijn mechanische windturbines. Aldus laat de kracht van de wind het toe om bepaalde in beweging te brengen machines, via messen. Windturbines zijn er in verschillende maten, variërend van een paar honderd watt voor individuen tot meerdere MW. Er staan ​​momenteel gigantische windturbines van honderden meters hoog en meer dan 10 MW per eenheid! General Electric heeft zojuist zijn 14 MW Haliade-X, de krachtigste windturbine ter wereld en de grootste ter wereld met een gondelhoogte van 260 m en een maximale hoogte van 367 m!

Met zijn capaciteit van 14 MW en een capaciteitsfactor van 64% is de Haliade-X de nieuwste van de Amerikaanse fabrikant, die van plan is hem in het Verenigd Koninkrijk en op twee andere offshore-locaties in de Verenigde Staten te installeren.

In november 2020 brak ze een record van 312 MWh geproduceerd in één dag, wat betekent dat een enkele rotatie een huishouden in het VK twee dagen van stroom kan voorzien! Of 8,3 seconden werking voor het elektriciteitsverbruik van een huis van 50 vierkante meter in Frankrijk.

Deze machines, bedoeld om op zee te worden geïnstalleerd, waar de wind het krachtigst is, hebben niet veel meer te maken met de eerste generaties offshore windturbines in de jaren negentig, waarvan de capaciteiten niet meer dan een paar honderd kilowatt bedragen.

Windenergie bestaat in 2 hoofdvormen, afhankelijk van de locatie:

  • de windenergie op land die de bekendste zijn omdat ze gemakkelijk te zien zijn ...
  • de offshore windenergie die niet aan land, maar aan zee liggen ... meestal enkele tientallen km van de kust.

kustwindturbine

De voordelen van windenergie

Het belangrijkste voordeel van windenergie boven zonne-energie is dat het niet onderhevig is aan de dag-nachtcyclus. EEN windturbine kan 24 uur per dag draaien geen probleem ! Hoe groter een windturbine, hoe beter voor de energieproductie. Windmolenparken groeien over de hele wereld en vrij snel. Als gevolg hiervan verklaart BP voor 2017 dat wereldwijd, 4,4% van het elektriciteitsverbruik komt uit windenergie.

Windenergie stoot tijdens de werking uiteraard geen broeikasgassen of CO2 uit en produceert zeer weinig afval. De enige ecologische impact die een windturbine heeft tijdens zijn werking zijn die gerelateerd aan onderhoud ...

Lees ook:  zwarte map hernieuwbare energie

De nadelen van windenergie

... maar een windturbine stoot tijdens de bouw CO2 en broeikasgassen uit en de demontage en het einde van de levensduur. Inderdaad, de civieltechnische werken van een windturbine zijn zwaar werk en een windturbine heeft er maar één levensduur van ongeveer twintig jaar. De tegenstanders van windenergie beweren zelfs dat een windturbine nooit winstgevend is op CO2… het is ongetwijfeld onjuist!

Een windturbine wordt er sterk aan blootgesteld weers- en klimaatgevaren : als een windturbine gedurende een bepaalde periode 7 dagen per week heel goed kan draaien, kan hij ook de komende 7 dagen niets opleveren… De voorstudie is dus heel belangrijk.

Ze moet zich verzetten extreem weer (stormwinden) en dit vooral in het geval van offshore windturbines. Dus een windturbine kan worden beschadigd of vernietigd door te harde wind tegen een storm, zelfs als de ingenieurs er alles aan doen om het te beschermen (verschillende veiligheidssystemen…). Opwarming van de aarde doet gewelddadige en extreme verschijnselen toenemen.

Een windturbine heeft ook een aanzienlijke impact op zijn omgeving : vogels, lawaai, visuele storing (stroboscopisch effect), montage- of onderhoudswerkzaamheden… Sommige windturbines worden zelfs stilgelegd omdat de impact op omwonenden te groot is.

Hydraulische energie

L'Waterkracht is de oudste van de energieën die door de mens worden gebruikt. In tegenstelling tot windmolens werden hydraulische molens al in de oudheid gebruikt! Paradoxaal genoeg is er de afgelopen jaren niet te veel over haar gesproken in de media ... hoewel het verreweg het geval is. de eerste hernieuwbare energie in termen van energieproductie!

Per definitie, " hydraulisch »Geeft aan wat beweegt met een liquideInbegrip water. Het is dus de energie die zijn bron haalt uit het stromende water. Het gaat over hydro-elektrische dammen, maar niet alleen zij. Er zijn andere soorten energie die door hydraulische energie worden geproduceerd, bijvoorbeeld: de energieën van de zee zoals die van de getijden zeggen getijden, zeggen de energieën van de zee mariniers, zoals turbines en die van de rivieren zeggen rivierachtige rivierturbines.
hydraulische dam

De voordelen van waterkracht

Het belangrijkste voordeel van waterkracht is zijn energie en machtspotentieel : de 3 klovendam in China, de krachtigste ter wereld, heeft een vermogen van 18.2 GW, wat overeenkomt met ongeveer 18 kernreactoren !! Wetende dat er in Frankrijk ongeveer vijftig kernreactoren zijn en dat zo'n dam meer dan 30% van het Franse verbruik zou kunnen leveren, of zelfs meer in tijden van laag verbruik!

De mogelijkheid hydraulische energieopslag is een zeer groot voordeel ten opzichte van wind en zon. Inderdaad; zoals hierboven vermeld, is de onderbreking van de productie het belangrijkste nadeel van zonne- en windenergie. De hydraulische energie kan, in tegenstelling tot de laatste twee, vrij eenvoudig worden opgeslagen en de kleppen worden "wanneer nodig" geopend. Zo worden kunstmatige of natuurlijke meren zelfs gebruikt om elektrische energie op te slaan en te bufferen. We praten over turbine en pompstation of AWZI.

Een andere kracht hyralische kracht is dat het het milieu respecteert ... als we de milieu-impact (mens, fauna en flora) van de civiele techniek van hun constructie weglaten. Ze produceren niet giftig afval. Er wordt geschat dat de CO2 uitgegeven door hydro-elektrische dammen van hydraulische energie door kilowattuur (KWh) is 25 gCO2 / kWh. Deze berekening is “all inclusive”, dwz rekening houdend met constructie, gebruik en onderhoud.

Bovendien is ze groene energie meest geavanceerde elektriciteitsproductie in Frankrijk, China, Brazilië en vele andere landen.

De nadelen van waterkracht

Het grootste nadeel van waterkracht is het impact op de directe menselijke of natuurlijke omgeving. Dus om de dam met 3 kloven te bouwen, moesten miljoenen mensen worden verdreven en honderdduizenden km2 onder water gezet!

Lees ook:  Zonnekoeling: zonnekoeling en airconditioning door adsorptie

Hydraulische werken kunnen ook een visuele gen voor sommige mensen met hun tientallen m hoog beton!

Ze hebben ook een impact op dieren in het wild, vooral de migratie van sommige vissoorten maar hier wordt steeds meer rekening mee gehouden tijdens de studie of daarna via passages gewijd aan vissen!

Dammen zijn over het algemeen redelijk betrouwbaar, maar die zijn er geweest ongevallen met structurele storingen die allemaal dramatisch eindigde als de Malpasset-dam (Frejus) of Vajont, onderwerp van film The Madness of Men

Biomassa-energie

biomassa wordt gedefinieerd als de set van Organische materialen energie kunnen leveren door verbranding, direct of na transformatie (zoals biobrandstoffen ou de vergassing). We duiden hier allemaal aan met organische stof levende soorten aanwezig in een natuurlijke omgeving geeft. De biomassa die het meest door mensen wordt gebruikt, is duidelijk ... brandhout! Met de evolutie van wetenschap en technologie, natuurlijk hout is niet langer het enige populaire onderwerp ... pellets of houtpellets, het gebruik van houtsnijafval wordt al jaren op grote schaal gebruikt. Zo hebben we vandaag een veelvoud aan onderwerpen die het veld van kunnen veranderen biomassa-energie.

De voordelen van biomassa-energie

Hoewel het uitzendt broeikasgas tijdens verbranding, biomassa compenseert volledig voor zijn releases tijdens plantengroei die CO2 uit de lucht opneemt. En aangezien we de wortels niet verbranden, zijn de resultaten over het algemeen negatief. De afwijzingen zijn die welke indirect zijn: productie, oogst, transport, verwerking ...

Het is een lokale bron waar sterk in participeert duurzame ontwikkeling van een land. Het wordt ook snel verkregen, omdat brandstof hout worden snel gevonden en zijn vooral goedkoper.

De nadelen van biomassa-energie

La middelenbeheer vanwege zijn goede reële hernieuwbaarheid vormt het het belangrijkste nadeel van biomassa. Een slecht beheerd bos is niet hernieuwbaar.

De verbranding van biomassa kan ook optreden vervuilingsproblemen (bijvoorbeeld onverbrand en deeltjes)

eindelijk opslag en transport van biomassa zijn vaak ingewikkelder dan vloeibare brandstoffen. Hier is een compleet bestand op de brandhout

De energie van geothermisch

Ten slotte is de energie afgeleid van Geothermische energie is de laatste hernieuwbare energie die we hier snel zullen bespreken. Het is het opvangen van warmte die door de grond wordt geproduceerd. Deze warmte kan van zonne-energie zijn (traagheid van de grond) of vanwege vulkanische activiteit nabij het oppervlak. Er wordt daarom onderscheid gemaakt tussen aardwarmte aan het oppervlak en diep geothermisch

La oppervlakte-geothermische energie haalt calorieën uit de traagheid van de grond aan de oppervlakte, dit is het principe van warmtepompen met een sensor in de grond van je tuin bijvoorbeeld. Deze inzameling kan ook op oppervlaktewaterspiegel als er een grondwaterspiegel is.

La diep geothermisch zoekt veel dieper naar calorieën (enkele honderden meters) en is alleen toegankelijk in bepaalde delen van de planeet, zoals bepaalde plaatsen in de Elzas. Soms stijgt het hete water vanzelf, zoals in IJsland, maar deze gevallen zijn zeer zeldzaam op aarde. Diepe aardwarmte vereist daarom zware investeringen en de technologie is die van olieboringen. Diepe geothermische energie blijft daarom vertrouwelijk, vooral omdat het aardbevingsproblemen kan opleveren, zoals we zojuist hebben gezien bij Straatsburg, in de Elzas.

Deze energie blijft dus anekdotisch en warmtepompen, hoe modieus ook, zijn slechts een verbetering van elektrische verwarming.

geothermisch

 

Volgens deESI Business School, hernieuwbare energiebronnen zijn van groot belang. Daarom werkt ze voor training in Duurzame Ontwikkeling in zijn programma's.

3 reacties op "Hernieuwbare energie: voor- en nadelen"

  1. In de Auvergne profiteert een dorp van diepe geothermische energie
    In het departement Cantal is het Chaudes-Aigues, ten zuiden van Saint-Flour.
    De bron voorziet de stad van het warmste water van Europa.

    Het kuuroord dat de reputatie van de stad doet uitgaan, en aan de bron warm water van meer dan 80 ° krijgt! Maar ook het zwembad
    gemeentelijk en het openbare washuis, dat overigens nog steeds in bedrijf is.

    Een echt geschenk van de aarde.

Laat een reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd *