La voiture électrique est une automobile possédant une force électromotrice de moteurs électriques, alimentée par une batterie d’accumulateur.
Certains véhicules électriques sont munis de générateurs électriques internes : moteur thermique classique assurant selon la situation une partie de la traction ou une fonction de groupe électrogène (voiture hybride), pile à combustible ou autre groupe électrogène, éventuellement des panneaux solaires intégrés à la carrosserie pour des véhicules spécialement économes.
La voiture électrique a besoin d’un système de distribution d’énergie pour devenir une alternative viable aux véhicules à moteur à combustion.
Dans le cas des accumulateurs, des prises électriques privées (garage) ou publiques (voirie) peuvent permettre le rechargement mais le temps nécessaire est important. Une solution possible à ce problème de temps de recharge, est l’utilisation de batteries interchangeables.
Dans le cas des piles à combustibles, il faut repenser tout le système de distribution de carburant pour inclure l’hydrogène à la station service.
Une voiture électrique ne produit pas de gaz polluants ni de gaz à effet de serre et elle  est peu bruyante et ne consomme pas d’énergie à l’arrêt.
La pile à combustible et les accumulateurs peuvent être recyclés.

Dans le domaine de l’énergie, la biomasse regroupe l’ensemble des matières organiques.
La biomasse est utilisée sous forme de chaleur ( bioénergies).
L’énergie chimique du bois est libérée par combustion sous forme de chaleur et utilisée directement pour le chauffage ou pour produire de l’électricité.
Elle peut être aussi utilisée sous forme biologique (biogaz, compost).
On appelle biogaz les effluent gazeux, méthane essentiellement, issus de la fermentation de matières organiques contenues dans les décharges, les stations d’épurations.
Le compostage est un procédé biologique simple et naturel par lequel la matière organique (résidus verts ou résidus de jardin, résidus de cuisine et restes de table) se décompose sous l’action des micro-organismes.
Elle  existe aussi sous forme de carburant (biocarburant).
Il y a deux familles de biocarburants,l’huile végétale brute, et les esters d’huiles végétales (colza,…) et l’éthanol, produit à partir de blé et de betterave, incorporable dans le super sans plomb sous forme d’Ethyl Tertio Butyl Ether (ETBE, voir bioéthanol).

Il existe des maisons utilisant les énergies  renouvelables comme les panneaux solaires, la pompe à chaleur, l’éolien ou la géothermie.
On utilise beaucoup de matériaux d’isolation pour garder la chaleur à l’intérieur de la maison.
On utilise des matériaux pouvant être recyclés.
On peux avoir une meilleure économie d’énergie.

L’énergie hydraulique est l’énergie fournie par le mouvement de l’eau sous forme de chutes, cours d’eau et marée.
On utilise souvent des centrales hydroélectriques pour produire de l’électricité.
La centrale hydroélectrique utilise l’énergie de la hauteur de chute et du débit d’un cours d’eau.
L’énergie cinétique du courant d’eau est transformée en énergie mécanique par une turbine, puis en énergie électrique par un alternateur.
Le rendement est au alentour de 82 %.
La centrale hydroélectrique présente un intérêt économique lorsque les cout marginaux augmentent.

Il existe trois types de géothermie : la géothermie peu profonde à base température, la géothermie à haute température et la géothermie très profonde à très haute température.
Ces trois types de géothermie prélèvent de la chaleur se trouvant dans le sol.
Pour la géothermie à base température, il s’agit d’extraire de la chaleur contenue dans le sous-sol pour l’utiliser en chauffage.
Il faut faire un forage de 30 à 80 mètres de profondeur.
Pour la géothermie à haute température, la profondeur du forage est plus importante.
En moyenne on atteint 4 °C tous les 100 mètres de profondeur.
Pour la géothermie à très haute température, on peut atteindre 1000 °C tous les 100 mètres de profondeur.
Pour le fonctionnement, il suffit d’avoir un long tuyaux de polyéthylène ou de cuivre gainé de polyéthylène enterré dans le jardin.
On fait circuler dedans un liquide qui se réchauffe au contact de la terre.

L’énergie qu’on obtient avec une éolienne est du au vent.
La production de l’électricité se fait par un aérogénérateur.
Les éoliennes servent à produire aujourd’hui du courant alternatif pour les réseaux électriques étant couplée à un générateur électrique.
La plupart des éoliennes installés aujourd’hui en France ont une puissance de 1 à 3 MW.
Le rendement énergétique est en fonction du vent.
Actuellement les éoliennes ont besoin d’un vent de 11 à 90 km/h.

le mat permet de placer le rotor à une hauteur suffissante pour permettre au rotor d’etre entrainé par un vent fort.
Le mat abrite le modulateur, la commande, le multiplicateur.
Le rotor est composé de 3 pales.
Il est connecté à un générateur électrique et il est relié à la nacelle par le moyeu.
La nacelle se situant au sommet du mat abrite les composants mécaniques, pneumatiques et certains composants électriques assurant le fonctionnement de la machine.

Le panneau solaire est un moyen de récupérer de l’énergie grâce aux rayonnements solaires pour la convertir sous forme d’énergie .
Il existe 2 types de panneaux solaires: les panneau solaires photovoltaïques et les panneaux solaire thermique.

Les panneaux solaires photovoltaïques convertissent la lumière en électricité.

Les panneaux solaires thermiques convertissent  la lumière en chaleur.

Les ailettes qui forment l’absorbeur sont chauffés par le rayonnement solaire et transmettent leur chaleur au liquide calo porteur qui circule dans les tube.
Les capteurs solaires à eau sont utilisés pour produire de l’eau chaude sanitaire dans un chauffe eau solaire  individuel.

Les panneaux solaires thermiques sont actuellement plus rentables économiquement avec un rendement allant jusqu’à 80 %.

La pompe à chaleur est composée d’un évaporateur, d’ un compresseur, d’un condenseur et d’un détendeur .
Les  fluides  frigorigènes  le plus utilisé pour les pompes à chaleur sont le R407C et le R410A .
L’évaporateur sert a prélevée le fluide secondaire pour vaporiser le fluide frigorigène .
Le compresseur est actionné par un moteur électrique.
Il élève la pression et la température du fluide frigorigène gazeux en le comprimant .
Dans le condenseur, le fluide frigorigène libère sa chaleur au fluide secondaire ( air, eau etc ) en passant de l’état gazeux à l’état liquide.
Le détendeur réduit la pression du fluide frigorigène en phase liquide .

La pompe à chaleur possède un coefficient de performance ( COP ) variant de 3 à 5 pour les habitations .
Le COP est le nombre de kWh produit pour un kwh consommé .
(exemple: un COP de 3  produit 3 kWh de chaleur par kWh consommé donc
pour 120 kWh , il faudra 40 kWh . )
Pour une pompe à chaleur de COP 3 à 5, on fait une économie de 13% sur la facture

La pompe à chaleur utilise l’air extérieur et les températures sont très variables .

 

 

 

 

La pompe à chaleur air eau utilise une source d’eau comme une rivière, un puits, un lac, un ruisseau ou des eaux souterraines.
On doit placé un échangeur entre la source d’eau et le circuit source froide pour éviter la corrosion et l’encrassement .