Renouvelables

On va voir l’hydroélectricité en profondeur. Après un petit point sur l’énergie exploitée et le fonctionnement d’une centrale hydroélectrique, on voit quelles sont les différents types d’installations hydroélectriques (3:50): des gros barrages aux petites installations au fil de l’eau. On voit aussi quelques ordres de grandeur (7:52) pour se rendre compte qu’il faut beaucoup d’eau pour alimenter un foyer en électricité. L’un des gros avantage de l’hydroélectricité, c’est son rôle dans la stabilisation du réseau électrique (10:38) parce qu’elle permet le pilotage et le stockage. Je parle également des défauts des barrages, impacts à la constructions, risque d’accidents, effets sur le climat (13:08)… Enfin, je propose un petit résumé de son développement présent et futur en France et dans le monde (19:30).

Dans cette vidéo, on étudie les éoliennes à fond. Après un petit point sur l’énergie exploitée, le fonctionnement d’une éolienne est présentée. On voit différents types d’éoliennes: terrestres et offshores (6:30). Puis, je parle un peu de l’éolien domestique (9:02). Une fois qu’on a compris comment fonctionne les éoliennes, on s’intéresse aux défauts (10:30): impact sur les oiseaux, impacts sur la santé humaine et utilisation des terres rares. Puis, ce qui est sans doute le plus gros défaut: l’intermittence (17:33). Il faut ensuite parler des avantages, qui sont assez évidents (24:28). Et enfin, je parle un peu de la situation en France et dans le monde (25:28).

On commence par parler de l’énergie radiative que nous envoie notre cher Soleil. Ensuite, j’explique comment un panneau photovoltaïque fonctionne en me concentrant sur les technologies à base de silicium qui sont largement majoritaires (5:17). Détailler la structure me permet de dire quelques mots sur la recyclabilité de ces panneaux, sur les ressources utilisées et sur la durée de vie. La discussion se porte ensuite (9:46) sur les panneaux sur toit ou en parc. On aborde également l’intermittence (12:00) et le bas facteur de charge (12:57). Mais surtout, je prends le temps d’expliquer une notion hyper importante: le taux de retour énergétique (13:43), avant de voir ce que donne les panneaux photovoltaïques sur cet aspect fondamental On se demande également si la technologie photovoltaïque est bonne pour le climat (24:27). Enfin, on parle de la situation actuelle du photovoltaïque dans le monde et des technologies photovoltaïques prometteuses (27:30) avant de conclure (32:49).

Dans cette vidéo on parle du solaire thermique. Le solaire thermique est un moyen de production de chaleur qui est peu connu, peut-être parce qu'on sous-estime nos besoins en chaleur. On commence donc par jeter un œil à l'utilisation de l'énergie et de chaleur en France (1:10). J'explique ensuite ce qu'est le solaire thermique et les différents capteurs existants (5:59). Contrairement, à ce qu'on pourrait penser, le stockage de chaleur intersaisonnier est possible (12:10). Pour mieux visualiser à quoi ressemble le solaire thermique, on examine un petit exemple (16:16). On parle ensuite du rendement, du taux de retour énergétique, des matériaux utilisés et des émissions de CO2 que le solaire thermique permet d'éviter (21:02). Enfin, on regarde la situation du solaire thermique dans le monde et en France (26:21) et je discute des freins à son déploiement (29:40) avant de conclure (35:29).

Dans cette vidéo, on parle du solaire à concentration. Le solaire à concentration est une technologie majoritairement utilisé pour produire de l'électricité. En effet, concentrer le soleil permet de produire suffisamment de chaleur pour faire fonctionner une centrale thermique en utilisant le soleil comme source chaude. J'expose d'abord les différentes technologies: miroirs cylindro-paraboliques, miroirs de Fresnel et tours solaires (2:37). Je parle ensuite de l'immense avantage du solaire à concentration: la capacité de stockage qui dépend fortement du fluide caloporteur utilisé (6:36). Les questions techniques (rendement, taux de retour énergétique, émissions de CO2) sont ensuite abordées (17:20). Par contre, le solaire à concentration est encore très faiblement déployé dans le monde, j'explique donc pourquoi (22:45) avant de parler de son potentiel déploiement futur. Enfin, j'aborde la chaleur industrielle et les autres utilisations du solaire à concentration (30:16).

Partie 7 du cours de Jean-Marc Jancovici à l’École des Mines de Paris en Mai 2019