L'énergie renouvelable provient de sources que la nature renouvelle en permanence.

Elle provient de sources que la nature renouvelle en permanence, par opposition à une énergie non renouvelable dont les réserves s’épuisent. Surnommée « énergie propre ou verte », elle engendre très peu de déchets et d’émissions polluantes.
2 grandes sources naturelles d’énergie renouvelable
Le soleil
à l’origine du cycle de l’eau, des marées, du vent et de la croissance des végétaux
La terre
qui dégage de la chaleur

Éolien

Les éoliennes permettent de transformer la force du vent en électricité, grâce à un générateur.

Bien qu’elle reste relativement récente, l’énergie éolienne gagne en popularité dans de nombreux pays depuis plusieurs dizaines d’années.

L’énergie cinétique de l’air en mouvement est transformée en électricité par des éoliennes installées à des endroits où les conditions météorologiques sont les plus propices.

Les éoliennes peuvent être utilisées individuellement ou regroupées en parcs éoliens.

Ses avantages

  • L’énergie éolienne est propre et renouvelable.
  • Elle ne nécessite aucun combustible et ne produit aucun polluant ni gaz à effet de serre.
  • Elle s’intègre dans le plan de transition énergétique et de lutte contre les changements climatiques.
  • Elle est à l’origine de nouvelles sources de revenus, d’emplois et de partenariats pour les communautés d’accueil.

Le fonctionnement d’une éolienne

 

  • Le vent fait tourner les pales des éoliennes en glissant sur leur surface.
  • Il crée une différence de pression entre les surfaces supérieure et inférieure des pales, ce qui génère la poussée leur permettant de tourner.
  • L’énergie cinétique issue de ce vent est alors transformée en énergie mécanique, puis transmise à une génératrice située dans la nacelle de l’éolienne.
  • Le courant se déplace ensuite dans des câbles souterrains jusqu’à la sous-station, où il est converti à une tension supérieure pour le réseau électrique de transport ou de distribution, puis aux consommateurs.

Solaire

L’utilisation de cellules photovoltaïques, essentiellement composées de silicium, permet de capter et de transformer la lumière du soleil en électricité.

L’énergie solaire est une source d’énergie qui dépend du soleil.

Elle permet de fabriquer de l’électricité à partir de panneaux photovoltaïques ou de centrales solaires thermiques, grâce à la lumière du soleil captée par des panneaux solaires.

Ses avantages

  • L’énergie solaire est propre et renouvelable.
  • Elle n’émet aucun gaz à effet de serre.
  • Sa matière première, le soleil, bien que distant de plus de 150 millions de km de nous, est gratuite, inépuisable (à l’échelle du temps humain) et disponible partout dans le monde.
  • Elle est silencieuse et a très peu d’impacts sur les écosystèmes environnants.

Comment fonctionne une installation solaire?

Trois éléments sont nécessaires à une installation photovoltaïque et permettent de récupérer l’énergie transmise par le soleil, de la transformer en électricité puis de la distribuer à l’ensemble des clients connectés au réseau :

  • Les panneaux solaires convertissent directement la lumière en courant électrique continu.
  • L’onduleur permet ensuite de transformer l’électricité obtenue en courant alternatif compatible avec le réseau.
  • Le transformateur augmente la tension (voltage) de l’électricité afin que l’énergie puisse être injectée sur le réseau de transport ou de distribution, puis aux clients.

L’énergie solaire thermique

L’énergie solaire thermique utilise le rayonnement du soleil pour chauffer un fluide (liquide ou gaz). L’énergie est reçue et contenue par le fluide pour être utilisée directement (ex. : chauffage) ou indirectement.

Cette technologie s’appuie sur les principes d’absorption et de conduction thermique.

Le système photovoltaïque

Un système photovoltaïque consiste en un ensemble de cellules montées sur un module qui sont reliées en série, en parallèle ou de façon combinée.

Il utilise l’effet photoélectrique pour convertir en électricité les ondes électromagnétiques (rayonnement) émises par le soleil. Les cellules sont reliées entre elles et constituent un module solaire photovoltaïque. Ces modules regroupés entre eux forment une installation solaire.

L’électricité peut être consommée ou stockée sur place directement, ou être transportée par le réseau de distribution et de transport électrique.

Les avancements technologiques des dernières années ont permis d’améliorer le taux de retour énergétique du système photovoltaïque : il produit maintenant 20 à 40 fois plus d’énergie tout au long de son fonctionnement que ce qui a été utilisé pour le fabriquer.

Hydroéléctrique

L’hydroélectricité utilise la force de l’eau (rivières, fleuves, etc.) pour fabriquer de l’électricité dans les centrales hydroélectriques, alimentées par des barrages ou au fil de l’eau.

L’énergie hydroélectrique dépend de la force de l’eau en mouvement, autrement dit de l’énergie hydraulique des courants ou des chutes d’eau (fleuves, rivières, lacs, mers).

Dans une centrale hydroélectrique, la force de l’eau est donc utilisée comme force motrice pour actionner les turbines qui entraînent à leur tour les alternateurs.

En tournant, ils transforment l’énergie mécanique en énergie électrique, grâce à un mouvement de va-et-vient des électrons.

Ses avantages

  • L’énergie hydroélectrique utilise une source d’énergie primaire renouvelable et inépuisable (le courant).
  • Elle ne consomme ni eau ni combustibles fossiles et ne produit ni émission de CO₂, ni rejets polluants, ni déchets.

Deux catégories principales de centrales hydroélectriques 

  • Au fil de l’eau : la force du courant est utilisée en continue afin d’actionner les turbines. Ce type de centrales laisse passer le débit d’eau réel de la rivière.
  • À réservoir : l’eau est stockée dans un lac artificiel retenu en général par un barrage. Lorsqu’il y a un besoin en électricité, on ouvre les vannes, et l’eau s’écoule dans les turbines. Cette méthode permet d’ajuster la production électrique à la demande des consommateurs.

Boralex possède en majorité des centrales au fil de l’eau, qui ont de nombreux avantages, notamment :

  • Offrir une production constante et fiable (sauf en cas de sécheresse).
  • Être une source d’énergie sûre (pas de risque de déversement d’eau et d’inondation, car peu de retenue d’eau).
  • Être une source d’énergie consommable localement et pouvant alimenter des sites isolés en zone rurale.
  • Contribuer à limiter les pertes sur le réseau en étant près des consommateurs et donc en évitant le transport sur de longues distances.
  • Créer des emplois locaux durant la construction et l’exploitation de la centrale, et assurer des revenus aux municipalités.
  • Avoir un faible impact environnemental : aucune fluctuation du niveau d’eau causée par l’opération de la centrale et modification très faible du régime hydraulique (puisque ce type de centrale laisse passer le débit d’eau réel de la rivière), ce qui représente un impact minime sur la faune et la flore aquatiques.

Thermique

L’énergie issue de la biomasse dépend du cycle de la matière vivante végétale et animale.
Elle permet de fabriquer de l’électricité grâce à la chaleur dégagée par la combustion de ces matières renouvelables (bois, végétaux, déchets agricoles, ordures ménagères organiques) ou du biogaz issu de la fermentation de ces matières, dans des centrales de biomasse.

1. Biomasse

L’énergie issue de la biomasse dépend du cycle de la matière vivante végétale et animale.   C’est la forme d’énergie la plus ancienne utilisée par l’homme depuis la découverte du feu à la Préhistoire.
Elle permet de fabriquer de l’électricité grâce à la chaleur dégagée par la combustion de ces matières renouvelables (bois, végétaux, déchets agricoles, ordures ménagères organiques) ou du biogaz issu de la fermentation de ces matières, dans des centrales de biomasse.
Boralex a une centrale à la biomasse (par combustion) : Senneterre (35 MW) – Québec, Canada
Les déchets sont directement brûlés en produisant de la chaleur, de l’électricité ou les 2 (cogénération). Cela concerne le bois, les déchets des industries de transformation du bois et les déchets végétaux agricoles (paille, canne à sucre, arachides, noix de coco…).

Ses avantages

  • L’énergie biomasse n’émet presque pas de polluants
  • La quantité de CO2, un gaz à effet de serre, qu’elle rejette, correspond à
    la quantité absorbée par les végétaux pendant leur croissance et qui aurait été
    rejeté lors du processus naturel de décomposition de la biomasse. Il n’y a donc
    pas d’impact sur l’effet de serre.

Cogénération au gaz naturel 

Une centrale de cogénération combine un cycle de gaz et un cycle de vapeur, chaque cycle produisant de l’électricité. Cette centrale a recours au gaz naturel uniquement pour actionner sa turbine à gaz et entraîner l’alternateur. Le gaz d’échappement produit par cette turbine permet de générer de la vapeur sans brûler de combustible ; cette vapeur actionne l’autre turbine, à vapeur, pour produire encore plus d’électricité.

Stockage

Le stockage permet d’emmagasiner une quantité d’électricité produite et de la conserver pour une utilisation ultérieure.
Boralex fait ses 1ers pas dans ce secteur : elle considère que le stockage est une option complémentaire pour favoriser l’intégration généralisée des énergies renouvelables et accélérer la transition énergétique.

Ses avantages :

  • Permet d’assurer l’équilibre entre production et consommation d’électricité sur les réseaux, et en particulier de pallier la variabilité de la production des énergies renouvelables. Favorise l’insertion des énergies renouvelables en assurant la stabilité du réseau électrique.
  • Garde l’énergie produite en excédent à certaines périodes pour la restituer lorsque le besoin est important.
  • Apporte l’énergie nécessaire lors de pics de consommation ou de défaillances du système d’approvisionnement.
  • Améliore la fiabilité et la flexibilité du réseau électrique tout en limitant les dépenses pour de nouvelles infrastructures, comme des postes ou des lignes.

Les batteries au Lithium-ion sont parmi les technologies les plus utilisées actuellement pour stocker de l’énergie:

  • Leur densité énergétique élevée est un atout par rapport à d’autres technologies puisqu’elle favorise un déploiement à grande échelle tout en réduisant l’espace nécessaire.
  • C’est une technologie fiable et reconnue qui équipe déjà plusieurs millions de véhicules électriques et hybrides rechargeables ainsi que nos principaux appareils électroniques.