Différence entre l’énergie marémotrice et l’énergie des vagues


Introduction



Les marées et les vagues sont deux phénomènes naturels qui se produisent sur l'eau et, bien qu'ils soient similaires en ce sens qu'ils sont liés aux plans d'eau, leur capacité à produire de l'énergie diffère sur de nombreux plans en ce qui concerne la production, la puissance et la fiabilité. Alors que le monde commence à s'affranchir de sa dépendance à l'égard des sources d'énergie non renouvelables, on commence à explorer de nouvelles façons novatrices de produire de l'énergie qui auront un effet minimal sur les milieux et les collectivités environnants. Des bouées et des turbines spéciales sont couramment utilisées pour capter leur énergie et la convertir en électricité propre, mais comme la plupart des technologies émergentes, elles sont coûteuses à concevoir et à développer. Malgré l'énergie marémotrice et l'énergie des vagues provenant de l'océan, il y a toujours une grande différence entre les deux.

Qu'est-ce que l'énergie marémotrice ?



Les marées sont définies comme l'élévation et la baisse du niveau de la mer causées par l'attraction gravitationnelle de la lune et du soleil sur la Terre. Ils ne se limitent pas seulement aux océans, mais peuvent aussi se produire dans d'autres systèmes lorsqu'un champ gravitationnel existe. De plus, bien que la majeure partie de la Terre soit affectée par la force gravitationnelle du soleil, celle-ci n'est pas aussi facilement visible sur l'eau. La lune elle-même a un effet plus important sur les marées, car elle est beaucoup plus proche de la Terre que le soleil. Les rives subissent une marée diurne ou semi-diurne quotidienne composée d'une ou deux marées haute et basse respectivement. Ces marées sont influencées par une série de facteurs tels que l'alignement du soleil et de la lune, la forme de la côte et les changements dans la profondeur de l'eau.

Qu'est-ce que l'énergie des vagues ?



L'énergie des vagues, aussi appelée énergie des océans, est définie comme l'énergie captée par les vagues océaniques. Lorsque le vent souffle à la surface de l'océan, il crée des vagues et on peut donc parler d'énergie qui se déplace à la surface de l'eau. Les vagues créées par le vent sont habituellement appelées vagues de vent et elles se produisent le plus efficacement à la surface de l'eau puisqu'il n'y a pas de masse terrestre pour résister à l'énergie du vent. Bien qu'elles soient couramment observées à la surface de l'océan, ces vagues se produisent aussi librement sur les lacs, les rivières et les canaux et peuvent être définies comme des vagues capillaires, des ondulations, des mers ou des houles. Il n'y a pas deux vagues identiques, chaque vague étant différente en hauteur et en distance entre les crêtes et les creux.

Comment se forment les marées ?



Lorsque la lune tourne autour de la terre, elle exerce une attraction gravitationnelle qui crée une marée qui se déplace sur la terre. Lorsque la lune fait le tour de la terre, la terre elle-même se déplace en un léger cercle et cette inertie provoque une marée de l'autre côté de la terre. C'est ce qu'on appelle les deux marées hautes entre lesquelles les marées basses se produiront.

Comment se forment les ondes ?



Les variations de la vitesse, de la durée et de la distance avec lesquelles le vent souffle influent sur la forme des vagues formées. De plus, la forme et la taille des ondes formées dépendent également du système qui en résulte et peuvent facilement contribuer à réduire l'origine des ondes. Par exemple, les vagues hautes et abruptes qui s'élèvent et tombent rapidement sont souvent le résultat de systèmes météorologiques voisins comme les tempêtes locales, alors que les vagues longues et régulières sont habituellement formées à partir de conditions météorologiques extrêmes qui se produisent beaucoup plus loin, parfois même de tempêtes qui peuvent se produire dans un autre hémisphère.

Exploiter l'énergie des vagues



Cette énergie des vagues peut être exploitée et utilisée pour toute une série d'activités utiles telles que la production d'électricité, le dessalement et le pompage de l'eau dans les réservoirs. Souvent appelée énergie des vagues, plus les vagues sont fortes, plus grande est la capacité de produire de l'énergie. Le mouvement vertical approximatif des vagues océaniques contient une grande quantité d'énergie cinétique qui est captée par les technologies d'énergie des vagues. L'énergie des vagues est généralement captée à l'aide de deux types de systèmes, à savoir les systèmes off-shore et on-shore. Les systèmes offshore fonctionnent en eau profonde et utilisent soit des pompes, soit des tuyaux pour collecter l'énergie via des turbines tournantes. Les systèmes terrestres, par contre, sont construits le long des rives et récoltent l'énergie des vagues déferlantes. L'un des avantages de l'énergie des vagues est qu'elle est renouvelable et durable, car les vagues s'échoueront toujours sur le rivage selon les conditions météorologiques et ne cesseront probablement pas de se former pendant une longue période de temps. En outre, comme ces technologies couramment utilisées ne sont pas facilement visibles par les communautés voisines, leur effet sur la valeur esthétique est faible, ce qui en fait une technologie plus facile à utiliser. Bien qu'il s'agisse d'une source d'énergie renouvelable, il est difficile de convertir efficacement cette énergie en électricité. Il s'est également avéré difficile de développer et de concevoir des équipements capables de résister aux dommages causés par les tempêtes et à l'action corrosive de l'eau salée environnante. Toutefois, bien que bon nombre de ces technologies soient rentables, elles ne sont pas aussi bon marché que les autres systèmes de production d'énergie.

Technologies de l'énergie des vagues



Jusqu'à présent, il existe trois principaux types de technologies d'énergie houlomotrice. La première utilise des flotteurs ou des bouées pour produire de l'électricité à partir de la houle océanique qui entraîne les pompes hydrauliques. Le deuxième type utilise une colonne d'eau oscillante pour produire de l'électricité à partir de la montée et de la descente de l'eau dans un puits cylindrique. Cela se fait habituellement sur le rivage. L'eau fait sortir l'air de l'arbre qui, à son tour, alimente une turbine à air. Le troisième type utilise un canal conique qui est situé sur ou en mer. Cette technologie concentre les vagues et les propulse dans un réservoir surélevé où l'électricité est produite par une turbine.

Exploiter l'énergie marémotrice



Bien que toutes les zones côtières connaissent des marées hautes et basses, cette énergie ne peut être exploitée et utilisée pour la production d'électricité que si la différence entre les marées hautes et basses est suffisamment grande. Les principaux types d'énergie marémotrice comprennent 1) l'énergie cinétique obtenue à partir des courants des marées changeantes et 2) l'énergie potentielle obtenue à partir des hauteurs changeantes entre les marées haute et basse. L'un des avantages de l'utilisation des marées comme source d'énergie est qu'elle est plus fiable puisqu'elle est basée sur l'attraction gravitationnelle de la lune et peut donc être prévue. Cela dit, bien qu'on puisse le prévoir, l'un des inconvénients est que cette source ne produit de l'énergie que pendant 6 à 12 heures à la fois, ce qui réduit la disponibilité prolongée. Cette production d'énergie intermittente crée une source d'énergie moins fiable. L'exploitation de cette énergie peut perturber les voies naturelles de migration des animaux marins et les voies navigables régulières. Les turbines utilisées pour la production d'énergie peuvent tuer une grande quantité de poissons dans la région. Cela dit, la capacité d'utiliser l'énergie marémotrice comme source d'électricité pourrait par la suite réduire la dépendance à l'égard des sources de production au charbon, ce qui réduira la quantité d'émissions de CO2.

Technologies de l'énergie marémotrice



Les technologies couramment utilisées pour la production d'énergie marémotrice comprennent les barrages à marée ou barrages qui contiennent une écluse à travers le plan d'eau. Au-delà de l'écluse, il y a des turbines hydroélectriques. Au fur et à mesure que la marée change, les niveaux d'eau inégaux passent à travers l'écluse et alimentent la turbine. Toutefois, au fil du temps, on a constaté de nombreux effets en aval sur le littoral et les écosystèmes marins environnants, ce qui a donné lieu à l'élaboration d'une gamme de modèles plus récents et plus respectueux de l'environnement. Il s'agit notamment des lagunes à marée, des clôtures de marée et des turbines marémotrices sous-marines.

Différence entre l'énergie marémotrice et l'énergie des vagues



Nous avons déjà défini que les marées et les vagues se forment dans des conditions complètement différentes. Les marées sont la montée et la descente de l'océan causées par l'attraction gravitationnelle de la lune et du soleil sur la terre tandis que les vagues sont l'énergie éolienne se déplaçant à la surface de l'océan, rendant ainsi les vagues beaucoup plus faciles à mesurer que les marées. Les marées sont moins perceptibles que les vagues et sont le plus souvent visibles sur les rives, ce qui influe sur la quantité d'eau et de sable visible. D'autre part, les vagues peuvent être vues à la surface de l'océan qui monte et descend. Bien que l'énergie marémotrice fluctue quotidiennement et que l'énergie des vagues puisse être une source d'énergie plus durable, elle n'est pas largement utilisée car il n'existe qu'un petit nombre de sites d'essai dans le monde.
#PA

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