Cet été, plusieurs centrales nucléaires américaines devant faire face à une réduction de la disponibilité en eau (température élevée ou baisse de niveau des cours d'eau les approvisionnant) ont dû réduire leur activité.
Dans le même temps la demande en électricité atteignait des sommets du fait de l'usage intensif des systèmes d'air conditionné. Ce schéma, diminution des ressources en eau et demande accrue en électricité, risque de devenir de plus en plus fréquent dans un contexte d'évolution du climat et d'augmentation de la population.
L'eau est une composante importante dans la majorité des systèmes de production d'énergie : nucléaire, carburant fossile, biocarburant, solaire thermique, géothermie et bien sûr hydroélectricité.
L'eau est utilisée au cours de diverses phases de production : extraction des carburants fossiles et de l'uranium, conversion des carburants (éthanol, charbon), refroidissement et transport de chaleur (carburant fossile, éthanol, nucléaire, solaire thermique, géothermie) et irrigation (éthanol).
Les quantités utilisées et la qualité des eaux rejetées varient selon le mode et le lieu de production d'énergie. Selon l'Electric Power Research Institute, mis à part l'hydroélectricité, les centrales nucléaires et les centrales à charbon sont les installations utilisant le plus d'eau (environ 3000 litres/MWh produit). Une part importante de cette eau est ensuite rejetée dans le réservoir qui sert de source mais les procédés d'extraction et les pertes par évaporation entraînent une consommation encore trop importante.
La demande en énergie est appelée à augmenter, tandis que la disponibilité en eau est de plus en plus problématique du fait de la croissance urbaine, de l'irrigation et de mesures environnementales de plus en plus restrictives.
De plus, selon les prévisions, les vagues de chaleur et de sécheresse pourraient s'intensifier dans les régions arides. Ces considérations sont à prendre en compte pour le développement des nouvelles centrales. Certains modes de production d'énergie, tels que l'éolien ou le solaire photovoltaïque, ont des besoins en eau très faibles.
Les chercheurs travaillent également sur le perfectionnement de systèmes qui permettraient de diminuer les besoins en eau dans les circuits de refroidissement. Ainsi depuis les années 80, les circuits fermés de refroidissement ont remplacé les circuits ouverts humides, ce qui permet de diminuer considérablement les prélèvements d'eau. En revanche, la quasi totalité de l'eau prélevée est désormais perdue par évaporation. Les chercheurs étudient les possibilités pour récupérer cette eau évaporée. Des systèmes de refroidissement à l'air sont également à l'étude. Enfin l'utilisation d'eau de moindre qualité, par exemple les eaux usées de certaines industries, est également envisagée.
La relation entre énergie et eau est d'autant plus complexe que la relation de dépendance n'est pas à sens unique puisque l'approvisionnement en eau de la population nécessite de l'énergie produite par les centrales.
[Ref : Department of Energy, Energy demands on water resources, reports to Congress on the interdependency of Energy and water, décembre 2006 ;
Le dossier: The Water-Energy Nexus, Southwest Hydrology, septembre/octobre 2007, 6(5): 16-32]
BE Etats-Unis numéro 95 (15/10/2007) - Ambassade de France aux Etats-Unis / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/51424.htm
Actualités - économie d'énergie, énergie solaire
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L'énergie selon Wikipédia
L'énergie (du grec : ενεργεια, energeia, force en action[1]) est la capacité d'un système à produire un travail entraînant un mouvement, de la lumière ou de la chaleur. C'est une grandeur physique qui caractérise l'état d'un système et qui est d'une manière globale conservée au cours des transformations. Dans le Système international d'unités, l'énergie s'exprime en joul
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Formes d’énergie
L’énergie se manifeste sous diverses formes :
- l’énergie cinétique d’une masse en mouvement ;
- l’énergie potentielle des divers types de forces s’exerçant entre systèmes ;
- l’énergie électromagnétique par exemple la lumière.
On qualifie également l’énergie selon la source d’où elle est extraite ou le moyen par lequel elle est acheminée: l’énergie nucléaire, l’énergie de masse, l’énergie solaire, l’énergie électrique, l’énergie chimique, l’énergie thermique, l’énergie éolienne... L’énergie mécanique désigne la combinaison de l’énergie cinétique et de l’énergie potentielle mécanique.
Principe de conservation de l'énergie [modifier]
L'énergie ne peut ni se créer ni se détruire mais uniquement se transformer d'une forme à une autre (principe de Mayer) ou être échangée d'un système à un autre (principe de Carnot). C'est le principe de conservation de l'énergie.
Ce principe empirique a été validé, bien après son invention, par le théorème de Noether. La loi de la conservation de l'énergie découle de l'homogénéité du temps. Elle énonce que le mouvement ne peut être créé et ne peut être annulé : il peut seulement passer d'une forme à une autre. Afin de donner une caractéristique quantitative des formes de mouvement qualitativement différentes considérées en physique, on introduit les formes d'énergie qui leur correspondent
Historique
Le mot énergie vient du bas-latin energia qui vient lui-même du grec ancien ἐνέργεια (energeia), qui signifie « force en action »[1], par opposition à δύναμις (dynamis) signifiant « force en puissance ».
L’énergie est un concept ancien. Après avoir exploité sa propre force, celle des esclaves, des animaux, l’homme a appris à exploiter les énergies contenues dans la nature (d’abord les vents, énergie éolienne et les chutes d’eau, énergie hydraulique) et capables de lui fournir une quantité croissante de travail mécanique par l’emploi de machines : machines-outils, chaudières et moteurs. L’énergie est alors fournie par un carburant (liquide ou gazeux, énergie fossile ou non).
L’expérience humaine montre que tout travail requiert de la force et produit de la chaleur ; que plus on « dépense » de force par quantité de temps, plus vite on fait un travail, et plus on s’échauffe.
Comme l’énergie est nécessaire à toute entreprise humaine, l’approvisionnement en sources d'énergie est devenu une des préoccupations majeures des sociétés humaines.
Énergétique
Dans les sociétés industrielles, l'activité humaine passe par la fourniture d'énergie électrique produite par des matières premières, principalement charbon, gaz naturel, pétrole et uranium ; on parle alors d'énergie fossile ; ces matières premières sont appelées par extension « énergies ». On parle aussi d'énergies renouvelables lorsque l'on utilise l'énergie solaire, l'énergie éolienne ; l'énergie hydraulique des barrages est la plus importante des énergies renouvelables. (Voir aussi : politique énergétique.) L'énergie est un concept essentiel en physique, qui se précise depuis le XIXe siècle.
On retrouve le concept d'énergie dans toutes les branches de la physique :
- en mécanique ;
- en thermodynamique ;
- en électromagnétisme ;
- en mécanique quantique ;
- mais aussi dans d'autres disciplines, en particulier en chimie.
Etats-Unis : Sans eau, pas d'énergie
Mots-clés : nucleaire
