Les différents types d’énergie mécanique

Par La rédaction de l'empreinte carbone , le 1 septembre 2023 — transition écologique - 5 minutes de lecture
L'usine marémotrice de la Rance est une centrale électrique française tirant son énergie de la force de la marée.Crédit photo GUIZIOU FRANCK / HEMIS.FR via AFP

L’usine marémotrice de la Rance est une centrale électrique française tirant son énergie de la force de la marée.Crédit photo GUIZIOU FRANCK / HEMIS.FR via AFP

L’énergie mécanique, c’est la somme de l’énergie cinétique (l’énergie du mouvement) et l’énergie potentielle de pesanteur (l’objet en lui-même). Cette énergie mécanique permet de fonctionner des appareils. Vous pouvez en générer en tant qu’être humain lorsque vous pédalez sur une bicyclette. Mais l’énergie mécanique peut également servir à la production d’électricité. On recense alors plusieurs types d’énergie mécanique : l’énergie hydraulique, marémotrice et éolienne. Mais influence t-elle notre bilan carbone ? À la manière de « C’est pas sorcier ! », on vous emmène découvrir tout cela. 😉

L’énergie hydraulique

L’énergie hydraulique est l’énergie des cours d’eau. Comme l’explique le magazine Connaissance des Énergies, elle fonctionne selon le principe suivant : « l’énergie cinétique du courant d’eau est transformée en énergie mécanique par une turbine, puis en énergie électrique par un alternateur. »

Énergie renouvelable, l’énergie hydraulique est la troisième source de production d’électricité dans le monde. En France, elle compte pour 11,2% du mix énergétique, ce qui en fait la première source renouvelable de l’Hexagone. 🥇

Dans certains autres pays, son usage prend une place encore plus importante. C’est par exemple le cas au Brésil où l’hydroélectricité représente 62,5% du mix énergétique du pays ou du Bhoutan dont 100% de l’électricité est produite via les barrages hydrauliques.

L’énergie marémotrice

Il n’y a qu’à voir le tableau « la Grande Vague de Kanagawa » de Hokusai pour se rendre compte de la force des marées. Ces vagues japonaises montrent bien la puissance de la mer, la puissance de l’énergie marémotrice. 🌊

L’énergie marémotrice est l’énergie du mouvement des marées. En effet, en utilisant les marées, on peut produire de l’électricité. Pour cela, il faut construire un barrage non loin de l’océan ou de la mer.

Ce barrage laisse passer la marée qui monte et qui descend. L’énergie cinétique de la marée entraine alors une turbine qui va produire de l’énergie pour mettre en fonctionnement un alternateur.

En France, il n’existe pour le moment qu’une seule usine marémotrice, le barrage de la Rance, en Bretagne. Il a une puissance de 240 MW et peut alimenter 225 000 habitants, soit l’équivalent de la ville de Rennes.

Cette énergie présente un beau potentiel, mais reste relativement peu utilisée. En effet, les investissements de construction et les coûts de maintenance sont relativement élevés. D’autre part, de nombreuses associations environnementales restent assez sceptiques sur les projets de barrage. En effet, ils ont tendance à déstabiliser les écosystèmes.

L’énergie éolienne

L’énergie éolienne est l’énergie du vent. Pour la petite anecdote, Éole était le nom du Dieu des vents chez les Grecs. Le fonctionnement d’une éolienne est similaire à celui de l’énergie marémotrice ou hydraulique : un mouvement entraine l’activation d’un générateur qui produit de l’électricité. 

C’est ce qu’explique l’association France Énergie Eolienne : « Le principe de fonctionnement de l’énergie éolienne repose sur la transformation de l’énergie cinétique en énergie électrique : le vent fait tourner des pales qui font elles-mêmes tourner le générateur 3 de l’éolienne. À son tour le générateur transforme l’énergie mécanique du vent en énergie électrique ».

Aujourd’hui, est surtout développé l’éolien terrestre. En France, cet éolien terrestre a permis de produire 34,1 TWh d’électricité, soit 7,2% de la consommation nationale d’électricité en 2019. Toutefois, on s’intéresse aussi à l’éolien en mer, les éoliennes off-shores. En effet, la France a l’avantage de bénéficier de deuxième surface maritime mondiale. Elle vise donc un objectif de puissance de 10 GW d’infrastructures éoliennes en mer à horizon 2030.

Toutefois, le développement de ces systèmes devra être fait avec beaucoup de précautions. En effet, l’installation d’éoliennes en mer risque de déstabiliser certains écosystèmes marins. D’autre part, la corrosion liée au sel marin pose question et risque d’endommager, à terme, une grande partie de l’infrastructure. Cela soulève également les mêmes problématiques pour le développement de l’hydrolienne.

L’énergie hydrolienne

Bien moins connues, les hydroliennes sont des éoliennes submergées. Ce sont de grosses turbines qui s’activent sous l’eau grâce à l’énergie des marées. Aujourd’hui, on compte trois hydroliennes en France, toutes situées en Bretagne :

💧 Une au large de l’Ile de Ouessant ;
💧 Deux autres proches de Paimpol Bréhat.

Pour l’instant, ces sites servent d’expérimentations. Si celles-ci s’avéraient concluantes et sans danger pour l’environnement, alors on peut penser que l’hydrolienne connaitra un fort essor ! L’avenir nous le dira. 🔮

En attendant que ce type d’énergie mécanique se développe, vous pouvez toujours vous tourner vers les énergies vertes d’aujourd’hui. Rassurez-vous ce sont aussi les énergies de demain. 😉 En souscrivant à une offre d’électricité verte, vous pouvez faire baisser votre empreinte carbone et réduire votre

facture d’électricité. Énergie solaire, énergie hydraulique ou éolienne, il y en a pour tous les goûts. Le mieux ? C’est souvent moins cher que les offres d’électricité classique basée sur l’énergie nucléaire. Plutôt chouette, non ?

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 Ces articles ont été rédigés par Caroline, Héloïse et Amandine, qui ont apporté leur contribution précieuse à ce projet.    

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