Énergie renouvelables et Matériaux Composites - PDF

**1. Énergie Solaire** - **Énergie Photovoltaïque** : - **Mécanisme** : Les panneaux solaires capturent la lumière du soleil à l\'aide de cellules semi-conductrices qui convertissent le rayonnement en électricité. - **Applications** : Utilisations hors réseau (calcul...

**1. Énergie Solaire** - **Énergie Photovoltaïque** : - **Mécanisme** : Les panneaux solaires capturent la lumière du soleil à l\'aide de cellules semi-conductrices qui convertissent le rayonnement en électricité. - **Applications** : Utilisations hors réseau (calculatrices, lampes portables) et systèmes connectés au réseau pour les besoins électriques résidentiels et commerciaux. - **Avantages** : - Énergie renouvelable et non polluante. - Fiabilité élevée et faible entretien. - Installation simple et esthétique. - **Inconvénients** : - Nécessité de systèmes de stockage pour l\'utilisation nocturne. - Coûts de production élevés en raison des cellules photovoltaïques coûteuses. - Production d\'électricité instable et imprévisible. - **Énergie Thermique Solaire** : - **Mécanisme** : Concentre les rayons solaires à l\'aide de collecteurs thermiques qui transfèrent l\'énergie à des absorbeurs métalliques, chauffant un fluide pour produire de l\'eau chaude. - **Types de Systèmes** : Systèmes à tour, collecteurs cylindro-paraboliques, et systèmes Dish Stirling. **2. Énergie Éolienne** - **Définition** : L\'énergie éolienne est l\'énergie cinétique des masses d\'air en mouvement, transformée en énergie mécanique ou électrique par des éoliennes. - **Types d\'Éoliennes** : - **Axe Horizontal** : Installations onshore (terrestres) et offshore (maritimes). - **Axe Vertical** : Moins efficaces mais peuvent être intégrées dans des bâtiments. - **Avantages** : - Énergie renouvelable et non polluante. - Le terrain utilisé pour les éoliennes reste disponible pour d\'autres activités. - **Inconvénients** : - Dépendance à la force et à la régularité du vent. - Pollution visuelle et sonore potentielle. - Conflits d\'utilisation de l\'espace terrestre ou marin. **3. Énergie Géothermique** - **Définition** : Exploitation de la chaleur provenant des réservoirs souterrains pour le chauffage et la production d\'électricité. - **Types de Ressources Géothermiques** : - **Réservoirs de Vapeur** : Utilisation directe de la vapeur pour faire tourner des turbines. - **Réservoirs d\'Eau Chaude** : L\'eau chaude se transforme en vapeur pour générer de l\'électricité. - **Roches Fracturées** : Injection d\'eau froide dans des roches chaudes pour extraire la chaleur. - **Avantages** : - Faible impact environnemental et réduction de la dépendance aux combustibles fossiles. - **Inconvénients** : - Émissions potentielles de gaz à effet de serre. - Coûts élevés de construction et d\'exploitation. **4. Biomasse** - **Définition** : Matériaux d\'origine biologique utilisés comme combustible pour la production de chaleur, d\'électricité, de gaz et de carburants. - **Types de Biomasse** : - **Biomasse Lignocellulosique** : (ou lignine) Bois et résidus verts. - **Biomasse à Glucides** : Canne à sucre, céréales. - **Biomasse Oléagineuse** : Colza, huile de palme. - **Utilisation** : Conversion directe en énergie ou en biocarburants liquides. - **Avantages** : - Biodégradabilité rapide et produits non toxiques. - Large disponibilité et polyvalence dans la transformation énergétique. - **Inconvénients** : - Risque de déforestation et d\'émissions de CO2. **5. Matériaux Composites** - **Énergie Marine** : Les matériaux composites sont essentiels pour les systèmes exploitant les énergies marines, en raison de leur légèreté et de leur résistance à la corrosion. - **Énergie Solaire** : Les composites permettent de créer des composants robustes et légers, remplaçant des matériaux traditionnels comme l\'aluminium.