Energie solaire photovoltaique

Énergie solaire photovoltaïque
Contexte énergétique de l'humanité

Situation énergétique de l'humanité.

La plus grande partie de l'énergie utilisée actuellement par l'humanité provient du soleil.

La consommation d'énergie de l'humanité se répartit en effet de la façon suivante (estimation relative à l'année 1998) :

77 % provient des combustibles fossiles, qui sont en définitive le résultat de l'action de l'énergie solaire, mais ont été accumulés pendant des millions d'années.

18 % provient de sources renouvelables d'origine solaire, à savoir

les énergies tirées du vivant, donc de l'action chlorophyllienne des rayons solaires (bois, cultures énergétiques, biomasse).
l'énergie hydraulique, qui provient des précipitations, elles-mêmes issues de l'évaporation provoquée par la chaleur du soleil ;
l'énergie éolienne, qui exploite les mouvements de l'air provoqués par les différences de températures dues à l'action du soleil, et l'énergie des vagues qui en provient ;
on envisage aussi l'exploitation des gradients thermiques océaniques.

5% provient de sources non solaires, mais renouvelables (énergie nucléaire, énergie marémotrice et géothermie).

Actuellement, l'attitude vis à vis de l'énergie fossile a changé.

D'une part, les crises pétrolières successives mettent en évidence la dépendance de nombreux pays vis à vis de nations étrangères ;

D'autre part, la réalité de modifications climatiques devient évidente, et il y a une forte présomption pour que ces modifications soient liées aux activités humaines, en particulier le rejet de CO₂ dans l'atmosphère dû à l'utilisation de l'énergie fossile ;

Exercice proposé S00-28 : état de l'atmosphère après épuisement des réserves fossiles

Enfin, il y a une lente prise de conscience du fait que les réserves de combustibles fossiles sont limitées et peut-être de ce que l'exploitation des dernières réserves sera particulièrement destructrice pour la nature (Antarctique, Sibérie...).

On peut classer les critiques à l'encontre de l'énergie fossile en disant qu'elle est

non renouvelable : les réserves sont petites par rapport aux besoins de l'humanité,
non durable : la poursuite de son exploitation perturberait si gravement l'environnement que le progrès ou même la survie de l'humanité serait mise en péril (effet de serre et modifications climatiques),
destructrice de la nature (pluies acides, attaque de la couche d'ozone par le méthane...),
destructrice de l'environnement local (exploitations minières à ciel ouvert, pollution des nappes phréatiques, déchets miniers, fuites, marées noires...).

Le problème de l'énergie sera certainement un défi majeur des années à venir.

Dans ce contexte, un intérêt croissant se manifeste pour les énergies renouvelables.

Celles-ci ne sont cependant pas exemptes de reproches. Une partie importante de ces sources d'énergie est en effet

soit destructrices de la nature ( déforestation sauvage, production d'oxydes d'azote lors de l'utilisation de combustibles "naturels"...),
soit destructrices de l'environnement local (exploitations minières liées au nucléaire, immersion de vallées pour l'énergie hydraulique, dépôts de boues, souvent polluées par des métaux lourds, dans les lacs de retenue, ensablement des estuaires lié à l'exploitation de l'énergie marémotrice...),
soit non acceptée actuellement par l'opinion publique. On notera que l'opinion publique est plus sensible au type de risque qu'à l'importance réelle du risque (Actuellement, l'opinion publique fait l'association mentale "nucléaire" ® cancers, malformations génétiques, chantage politique ou terroriste, détournement à des fins militaires). De même, l'impact d'une technique sur la nature est évalué différemment en fonction de la sympathie que la population porte aux espèces menacées.

Peu de sources d'énergie sont pleinement acceptables au vu de l'analyse ci-dessus. Mis à part l'énergie géothermique, il ne reste guère que les sources d'énergie qui exploitent de façon renouvelable, c'est à dire au fur et à mesure qu'il nous parvient, le rayonnement solaire.

Un problème important est de savoir comment la recherche de sources d'énergie alternatives peut se faire dans une économie de marché.

Le seuil de rentabilité de l’installation est très différent selon que le dispositif ou le site à alimenter en énergie peut être relié facilement à un grand réseau électrique, peut l’être au prix d’une dépense modérée (réalisation d’une ligne courte) ou ne le peut pas (éloignement géographique, installation mobile...). Des décisions politiques (subsides...) permettent de modifier le seuil de rentabilité afin de tenir compte des coûts indirects, souvent supportés par l'ensemble de la société (et peut-être d’accélérer le développement d’une technique intéressante, en tenant compte de l'aspect social ? ).


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Dernière mise à jour le 16-03-2003