1. Hydroélectricité:
* Principe: Utilise l'énergie potentielle de l'eau stockée à une altitude plus élevée pour produire de l'électricité.
* Processus: L'eau est collectée dans les réservoirs, les barrages ou les canaux élevés. Cette eau stockée possède une énergie potentielle en raison de sa hauteur. Lorsqu'il est libéré, l'eau circule en descente, convertissant l'énergie potentielle en énergie cinétique (énergie du mouvement). Cette énergie cinétique est utilisée pour tourner les turbines connectées aux générateurs, produisant de l'électricité.
* Types:
* hydroélectricité de la rive: Utilise le débit naturel d'une rivière sans barrages.
* Hydroélectricité du réservoir: Utilise des barrages pour créer un réservoir et contrôler le débit d'eau.
* Hydroélectricité de stockage pompé: Pompe l'eau en montée pendant les périodes de faible demande et la libère en descente pour produire de l'électricité pendant la demande de pointe.
2. Conversion de l'énergie thermique océanique (OTEC):
* Principe: Utilise la différence de température entre l'eau de surface chaude et l'eau froide de l'océan profond pour produire de l'électricité.
* Processus: L'eau de surface chaude est utilisée pour évaporer un liquide de travail (comme l'ammoniac). Le liquide vaporisé entraîne une turbine, générant de l'électricité. L'eau profonde froide est utilisée pour condenser la vapeur dans un liquide, complétant le cycle.
* défis: L'OTEC nécessite des différences de température significatives, généralement trouvées dans les régions tropicales. La technologie est toujours en cours de développement.
3. Énergie des vagues:
* Principe: Exploitez l'énergie cinétique des vagues océaniques pour produire de l'électricité.
* Processus: Divers dispositifs sont développés pour capturer l'énergie des vagues, notamment:
* bouées: Générateurs de conduite oscillants.
* plates-formes flottantes: Les vagues déplacent la plate-forme, créant une force hydraulique qui entraîne un générateur.
* Dispositifs submergés: Les vagues créent des variations de pression qui entraînent une turbine.
* défis: Le développement de convertisseurs d'énergie à vagues durables et rentables est en cours.
4. Énergie de marée:
* Principe: Utilise la montée et la baisse des marées pour produire de l'électricité.
* Processus: Les marées créent une différence dans les niveaux d'eau qui peuvent être utilisées pour produire de l'électricité à travers des turbines à marée.
* Types:
* barrage de marée: Un barrage à travers un estuaire de marée qui piège l'eau à marée haute et le libère à travers des turbines à marée basse.
* Générateur de flux de marée: Des turbines submergées qui fonctionnent dans des courants de marée.
* défis: Les emplacements appropriés sont limités et l'énergie de marée est intermittente, selon le cycle de marée.
5. Production d'hydrogène à partir de l'eau:
* Principe: L'électrolyse utilise l'électricité pour diviser les molécules d'eau en hydrogène et en oxygène.
* Processus: L'eau est soumise à un courant électrique. Cela brise les liaisons chimiques dans l'eau, libérant l'hydrogène gazeux, qui peut être utilisé comme carburant.
* défis: Actuellement, l'électrolyse est généralement alimentée par les combustibles fossiles, le rendant moins respectueux de l'environnement. La technologie est en cours de développement pour utiliser des sources d'énergie renouvelables.
En résumé, l'eau peut être transformée en énergie utilisable grâce à diverses méthodes, chacune tirant parti de différents principes et défis. Ces méthodes offrent un potentiel prometteur pour la production d'énergie durable.