Sources d’énergie en Provence

Sources d’énergie

Une source d’énergie est un phénomène physique ou chimique.
1. Cette énergie ainsi produite est ensuite exploitée.
On distingue des sources d’énergie primaires et secondaires.
1. L’énergie primaire résulte d’un phénomène naturel et n’a pas été transformée.
2. L’énergie est secondaire si elle résulte d’une transformation volontaire.
Une énergie peut être renouvelable si ses réserves ne s’épuisent pas de façon significative dans l’échelle de temps de son exploitation.
Une énergie peut être qualifiée de propre dans le contexte écologique.
Toutes les sources d’énergie ne sont pas exploitables.

Energie solaire ⇒ Energie chimique ⇒ Energie musculaire du cycliste ⇒ Dynamo Filament de lampe ⇒ Energie lumineuse

© Alexander Andropox – cocoparisienne – Fatesmith – 2396521 – Dieter / Pixabay.com

On parle de chaîne d’énergies dans un processus de transformation constant.
1. Le Soleil produit de l’énergie nucléaire par fusion des atomes d’hydrogène.
2. L’énergie nucléaire du Soleil a une composante lumineuse.
3. Cette énergie lumineuse est utilisée par les plantes qui produisent de l’énergie chimique dans des sucres synthétisés.
4. Ces sucres synthétisés fournissent à l’homme qui les ingère une énergie biochimique, l’ATP des cellules musculaires.
5. Cette énergie devient cinétique lorsque la vitesse de pédalage de l’homme la transmet à une dynamo de bicyclette.
6. A son tour, la dynamo produit de l’énergie lumineuse par le réchauffement du filament d’une ampoule.

Sources primaires d’énergie renouvelable

Energie Biochimique de la matière organique vivante

Sucres produits par combustion ou par méthanisation.

Energie Solaire

Energie du Soleil qui atteint la Terre sous forme de rayonnement électromagnétique.
1. L’homme l’a transformée en énergie thermique.
2. L’invention des cellules photovoltaïques permet d’obtenir directement de l’électricité.

Energie Mécanique / Cinétique

Tout corps ou fluide en mouvement crée de l’énergie mécanique qui est exploitée de plusieurs façons.
1. Energie hydraulique.
  1. Energie mécanique de l’eau dans une rivière ou une chute.
  2. Exploitation par des moulins à eau, des centrales hydroélectriques.
2. Energie éolienne.
  1. Energie du vent.
  2. Exploitation par des moulins à vent et des éoliennes.
3. Energie marémotrice.
  1. Energie générée par le système Terre-Lune en mouvement qui entraîne une variation des niveaux de la mer (phénomène des marées).
  2. Exploitation dans des usines marémotrices.
4. Energie hydrolienne.
  1. Energie produite par les courants marins résultant de plusieurs forces : marées – vents – force de Coriolis.
  2. Exploitation par des hydroliennes.
5. Energie géothermique.
  1. Energie extraite du sol pour produire du chaud ou du froid.
  2. Exploitation par des pompes à chaleur ou thermofrigopompes.

Sources primaires d’énergie non-renouvelable

Une énergie non-renouvelable résulte d’une décomposition qui a pu se produire pendant plusieurs millions d’années.

Combustibles fossiles

Produits de la décomposition de matières organiques /biomasse : Charbon – Pétrole – Gaz naturel.
1. Production de chaleur ou d’électricité par une combustion (feu) et/ou un moteur thermique.
Energie nucléaire.
1. 1. Par fission nucléaire.
    1. Technique utilisée par toutes les centrales nucléaires en fonctionnement.
    2. Utilisation d’Uranium.
  2. Par fusion nucléaire.
    1. Rentabilité non démontrée encore pour produire de l’énergie. C’est l’objet d’Iter en Provence.
    2. Utilisation de Deuterium qui peut être extrait de l’eau de mer, et de Tritium résultant de réactions de fission.

Cogénération ou Co-génération

Production simultanée de deux formes d’énergie différentes dans la même centrale.
1. Ex. Production simultanée d’électricité et de chaleur utile par des moteurs thermiques ou des turbines à gaz.
2. Technique utilisant des énergies fossiles et renouvelables et valorisant une énergie comme la chaleur généralement rejetée dans l’environnement.

Sources d’énergie appliquées en Provence

Applications actuelles et en développement en Provence.

Biomasse © Public Domain Pictures/Pixabay.com

Biomasse.
1. Matière organique d’origine animale, bactérienne, fongique (champignons), végétale (bois, microalgues…) utilisable comme source d’énergie (bioénergies).
2. L’énergie peut en être extraite de plusieurs manières :
  1. Combustion directe (ex. bois énergie).
  2. Combustion après un processus de transformation de la matière première (ex. méthanisation biogaz, ou biométhane).
  3. Autres transformations chimiques (Carbonisation hydrothermale – Méthodes de production de biocarburants ou « agrocarburants » – Pyrolyse.).
  4. 3 modes de valorisations de la biomasse : biochimique, chimique, thermique.
3. Applications en Provence notamment par Total.
4. Schéma Régional Biomasse Provence Alpes-Côte d’Azur en cours d’élaboration.

Charbon énergie primaire non-renouvelable © hangela/Pixabay.com

Charbon.
1. Le Bassin Minier de Provence est le site principal.
  1. Gisement de lignite exploité depuis le début du 19e s.
  2. Situé dans les Bouches-du-Rhône (13) autour de Gardanne entre Aix-en-Provence et Marseille.
  3. 2003. 31 janvier. Cessation totale de l’exploitation minière.
  4. Le sentier Provence, Mines d’énergie inauguré le 29 mars 2019 traverse 14 communes (Auriol, Belcodène, Gardanne, Gréasque, La Destrousse...).
    1. 3 itinéraires (66 km, 45 km, 42 km) et 13 boucles.

Recyclage des déchets © PixLoger/Pixabay.com

Déchets.
Géothermique. Centrale géothermique.
1. Centrales thermiques à flamme utilisant généralement un combustible fossile (charbon, gaz naturel, fioul, certaines huiles minérales) ou d’autres types de combustibles (déchets industriels, agricoles, ménagers…).

Hydrocarbures. Pétrole.Gaz…
1. Hydrocarbures biogéniques « frais ».
  1. Gaz issu de la méthanisation naturelle contemporaine ou industrielle.
2. Hydrocarbures conventionnels
  1. Pétrole, gaz naturel et charbons.
3. Hydrocarbures non conventionnels de roche-mère, qui sont des formes de carbone fossile :
  - Gaz de houille.
  - Gaz de schiste dont l’exploitation dans le Monde commence vers 2004.
  - Pétrole de schiste, aussi dit huile de schiste. On le trouve sous forme de condensat de gaz naturel.
  - Schistes bitumineux et sables bitumineux.
4. La Provence ne produit pas d’hydrocarbures et ne l’a jamais fait mais elle occupe une place majeure dans le traitement de ces énergies.
  1. Activités de transports d’hydrocarbures.
    1. Trafic Maritime.
    2. Trafic ferroviaire et routier.
    3. Très important réseau de canalisations dans la Région Sud.
      1. Pipelines et réseaux d’intérêt général.
        
        SPSE – SPMR – GEOSEL/GEOSTOCK – SNOI – TRANSETHYLENE – TRANSALPES – SAUMODUC…
      2. Canalisations de gaz naturel. Réseau GRT Gaz de 1500 km.
      3. Canalisations locales. 1200 km.
  2. Activités de transformation des hydrocarbures.
    1. Raffineries.
      1. 3 des 9 raffineries françaises sont en Provence autour de l’Etang-de-Berre.
        
        Fos à Fos-sur-Mer (13). ExxonMobil. 1965. Mise en service.
        
        La Mède à Châteauneuf-lès-Martigues (13). Total. 1935. Mise en service.
        
        Lavéra à Martigues (13). Petrineos. 1933. Mise en service.
      2. 1 raffinerie arrêtée.
        
        Berre (13). LyondeBasell (anciennement Shell). 1931. Mise en service.
    2. Industries chimiques.
  3. Activités de distribution locale et de consommation locale d’hydrocarbures.
    1. Consommations destinées aux transports routiers, ferroviaires, aériens, maritimes, fluviaux.
    2. Consommation des industries, des entreprises agricoles et commerciales, des administrations..
5. Le Port de Marseille, le site de Fos-sur-Mer et l’Etang de Berre constituent le foyer de ces énergies.

Hydraulique.
1. Centrales hydroélectriques qui transforment l’énergie cinétique de l’eau en énergie mécanique par une turbine hydraulique puis en énergie électrique par une génératrice électrique synchrone.
2. EDF est l’acteur central de la gestion de l’eau en Provence.
  1. Chaîne Durance–Verdon. 30 centrales et 17 barrages.
    1. L’un des 5 plus importants aménagements hydrauliques de France.
  2. Var et Alpes-Maritimes. 18 Centrales hydroélectriques et 16 barrages.

Solaire.
1. Centrale Solaire thermique à concentration – Energie Solaire photovoltaïque.
2. Voir article Energie Solaire en Provence.

Thalassothermie.
1. Utilisation de l’eau de mer comme source de chaleur (ou de rafraîchissement) de logements.
2. Solution économique et écologique.
  1. La Principauté de Monaco a été le 1er territoire à inaugurer cette technique.
  2. Des communes de la Côte d’Azur ont été séduites par cette solution.
  3. Un quartier de Marseille fonctionne sur cette base.

Energie Nucléaire.
1. Fission nucléaire. Uranium 235 ou Plutonium 239. Centrale nucléaire.
2. Fusion nucléaire.
3. Voir article Le Nucléaire en Provence.

Vent.
1. Avant de devenir des éléments patrimoniaux symboles de tradition les moulins à vent ont connu un développement fort en Provence.
  1. Voir articles Moulins à vent en Provence.
2. Les éoliennes commencent à être présentes en Provence.
  1. Des éoliennes terrestres sont notamment présentes dans la Plaine de la Crau et le Delta du Rhône.
  2. Des programmes d’éoliennes off-shore se développent.
  3. Les utilisations de mini-éoliennes restent limitées à des campings-cars, des bateaux de plaisance et quelques établissements. mais cela est très largement insuffisant.
  4. Voir article Eoliennes en Provence.