L’innovation pour générer de l’énergie au 21e siècle

Nes, ainsi que ses collègues entrepreneurs Arthur Kordt et Ole Heggheim, ont examiné de plus près l’éolienne à axe horizontal pour voir si elle constituait un moyen efficace de produire de l’énergie au 21e siècle. Ils voulaient savoir si cette technologie millénaire allait réellement dominer l’énergie éolienne ou non. Le résultat a montré que, bien qu’il existe aujourd’hui de nombreux modèles de turbines, un type particulier – la turbine à axe horizontal – domine tous les autres en étant efficace sur terre tout en captant suffisamment d’énergie des vents forts.

Le Windcatcher est un parc éolien offshore flottant qui reprend essentiellement des concepts de l’industrie maritime et pétrolière. Il serait situé dans une zone où les vents sont très forts, ce qui permet à des projets de ce type de fournir une énergie constante sans interruption ni interférence avec d’autres structures proches. L’ingénierie qui sous-tend le Windcatcher a fait l’objet d’études approfondies et a été prouvée par certaines des entreprises les plus importantes de ces secteurs. Les fondateurs espèrent que leur concept continuera à suivre la tendance à mesure que nous nous dirigeons vers des formes plus propres de production d’énergie dans le monde.

Les défis associés à l’énergie éolienne d’aujourd’hui

Ces dernières années, l’énergie éolienne est devenue une source d’énergie renouvelable de plus en plus importante dans le monde et un élément essentiel de notre avenir global. Cependant, tout nouveau développement s’accompagne de ses propres problèmes – notamment le fait que certains critiques ne sont pas d’accord sur le caractère durable ou non de cette énergie à long terme. L’énergie éolienne fournit jusqu’à 5 % de tous les besoins mondiaux en électricité, mais elle a un prix : elle peut être irrégulière et coûteuse en raison de certaines limitations géographiques, notamment dans des endroits difficiles d’accès, comme les régions montagneuses où les points d’accès sont rares. Le vent est une ressource gratuite qui n’a pas besoin d’être acheminée ou exploitée.

Le Windcatcher résout le problème des coûts de maintenance des turbines offshore en faisant construire et installer les éoliennes à terre, puis en les transportant en mer à l’aide d’une grue élaborée montée au sommet de sa haute tour, afin d’éviter de perturber les zones de pêche situées sous la surface de l’eau. Le potentiel de production des sources d’énergie renouvelables a été maximisé grâce à des innovations comme celle-ci. Il reste cependant quelques obstacles à surmonter avant que nous puissions vraiment en récolter tous les bénéfices, en particulier lorsqu’il s’agit de mettre ces ressources hors service à la fin de leur durée de vie productive, ce que personne ne souhaite voir arriver de sitôt. Les Windcatchers peuvent tourner beaucoup plus vite que les pales des parcs éoliens offshore conventionnels, ce qui signifie qu’ils devraient être en mesure de générer plus d’énergie en cas de vents forts.

Les éoliennes Windcatcher sont de loin supérieures car la vitesse de rotation de leur rotor individuel peut atteindre 17 ou 18 mètres par seconde (m/s), soit le double de celle d’une pale d’éolienne classique, ce qui les rend très efficaces pour produire de l’énergie même lorsque le courant éolien n’est pas aussi fort que celui des autres technologies, comme les grandes éoliennes offshore traditionnelles dont la vitesse de rotation plus lente ne suffit pas toujours à produire des niveaux d’énergie suffisants les jours où elles fonctionneraient à peine.

Les impacts négatifs liés à l’énergie éolienne

L’une des principales préoccupations concernant une source d’énergie renouvelable comme l’énergie éolienne est son impact sur la biodiversité locale. Il est vrai que les parcs éoliens offshore peuvent avoir un impact négatif sur les oiseaux, mais il est également important de reconnaître qu’ils sont bénéfiques pour d’autres formes de vie. Les éoliennes sont connues pour être bruyantes et perturbantes pour les oiseaux qui se trouvent à proximité, ce qui a conduit certaines personnes à les considérer uniquement d’un point de vue environnemental plutôt que sous l’angle des avantages qu’elles peuvent apporter, tels que la réduction des émissions de gaz d’échappement ou un air plus pur en général.

Les oiseaux seront en mesure de voir les pales de cette éolienne d’une manière qui n’est pas possible avec les turbines actuelles, ce qui devrait contribuer à réduire la mortalité des oiseaux et à atteindre leur objectif. La société espère avoir conçu une structure intrinsèquement plus sûre pour les oiseaux que les turbines traditionnelles, car elle comporte des pales noires au sommet au lieu de blanches (ce qui les rend pratiquement invisibles d’en haut) .

Alors que notre population continue de croître à un rythme alarmant et que les problèmes environnementaux tels que le réchauffement de la planète prennent de l’ampleur, il est crucial que de nouvelles technologies soient développées rapidement si l’on veut avoir une chance de ralentir ces changements de manière significative avant que des dommages irréversibles ne se produisent. Voici les évolutions à venir dans le domaine des énergies vertes au cours des dix ou vingt prochaines années.

L’énergie solaire

Les coûts de l’énergie solaire vont probablement continuer à baisser, mais pas de la manière à laquelle on pourrait s’attendre. Actuellement, ce sont les autres facteurs tels que la main-d’œuvre et l’obtention de permis qui sont devenus plus problématiques que le coût de chaque panneau, car ils sont désormais abordables. Cependant, pour que nos objectifs en matière d’énergie propre se réalisent, ces processus d’autorisation doivent être modifiés de manière significative en ce qui concerne l’obtention du permis, même si le coût par installation reste faible à l’avenir, d’autant plus que de nombreuses aides sont toujours disponibles.

La révolution du système de l’énergie solaire a été alimentée par une baisse continue du coût de production, mais ces progrès n’ont de sens que si nous parvenons également à améliorer l’efficacité. Les chercheurs explorent de nouveaux moyens de tirer davantage d’énergie de nos panneaux, par exemple en superposant différents matériaux qui captent des plages de lumière plus larges et augmentent les performances globales.

En dehors de ces coûts, vous savez probablement que les développements innovants ont contribué à rendre de nombreuses innovations moins chères que jamais, mais qu’en est-il de leur efficacité ? Des chercheurs ont récemment découvert qu’ils pouvaient augmenter considérablement la puissance des panneaux en ajoutant simplement des couches ou en superposant des technologies aux capacités complémentaires : par exemple, en ajoutant un revêtement infrarouge à une peinture absorbant les ultraviolets (les deux technologies utilisées en tandem permettraient une plus grande absorption).

L’énergie éolienne

L’énergie éolienne est également en plein essor, et l’approche à son égard a changé. Le plus grand développement de l’énergie éolienne aux États-Unis a été l’ouverture de la possibilité d’exploiter l’offshore l’année dernière, en grande partie grâce au travail de Joe Biden, qui a permis d’ouvrir certaines parties de la côte ouest pour une plus grande exploration de ses avantages potentiels, notamment un accès facile à partir de l’espace disponible le long de l’océan Pacifique, où les vents sont relativement réguliers par rapport à d’autres régions comme la côte est.

Imaginez une turbine ayant le corps d’un ballon de rugby allongé. Imaginez-la tournant dans l’air, produisant de l’électricité grâce à une force invisible qui fait tourner ses pales follement et rapidement pendant des heures et des heures. Il n’est pas difficile de comprendre pourquoi ceux qui construisent ces éoliennes sont attirés par leur centre de gravité bas – cela leur permet de construire des géants encore plus ambitieux. Une éolienne à axe vertical n’est pas seulement à grande échelle, elle est énorme. Imaginez une éolienne construite sous la forme de deux bâtiments de plusieurs étages empilés l’un sur l’autre à des angles perpendiculaires l’un par rapport à l’autre, de sorte que lorsque vous regardez vers le haut ou vers le bas entre les espaces où ils se croisent, vous ne voyez rien d’autre que le ciel derrière des murs blanc immaculé de 25 étages de haut.

Le stockage des Batteries

Alors que nous prenons de plus en plus conscience des implications environnementales, de nombreux propriétaires de voitures cherchent des moyens de convertir leurs véhicules énergivores. L’une des solutions consiste à utiliser une batterie lithium-ion qui peut alimenter votre véhicule de la même manière qu’un moteur à combustion interne, mais sans aucune pollution en vue. Si ces batteries étaient autrefois à un coût prohibitif de 1 dollar par kilowattheure (kWh), leur prix a baissé dans une fourchette de 50 à 30 cents/kWh, ce qui leur permet d’être compétitives par rapport aux voitures à essence, voire moins chères par rapport au prix actuel du carburant.

Depuis l’invention des voitures électriques, les gens débattent pour savoir laquelle est la meilleure. Doivent-elles être alimentées par une batterie entièrement électrique ou par un système hybride avec de l’essence en réserve ? Bien que cette question n’ait pas encore reçu de réponse définitive, une chose qui peut aider à déterminer si vous êtes en faveur de l’adoption de la technologie des voitures électriques dépend de vos habitudes de conduite en ville par rapport aux autoroutes et aux routes rurales. Le premier problème avec les batteries alimentant les automobiles vient de leur coût élevé – mais voici une bonne nouvelle : les prix du lithium-ion continuent de baisser fortement année après année. Si ces prix continuent à baisser, nous assisterons à des changements spectaculaires non seulement dans l’industrie automobile elle-même, mais aussi dans l’ensemble de la société.

Les technologies en matière d’information

Le progrès et l’innovation technologiques sont susceptibles de modifier radicalement notre avenir. Grâce à une meilleure compréhension de la façon dont nous utilisons l’énergie, il est possible de concevoir des systèmes plus efficaces en les intégrant parfaitement aux technologies déjà en place, comme les appareils connectés à l’internet, tels que les thermostats intelligents ou les compteurs électriques qui collectent des données pour une surveillance à distance.

Les technologies innovantes qui réduisent la consommation énergétique permettent non seulement de préserver les ressources, mais aussi de développer de manière exponentielle les énergies renouvelables, comme les panneaux solaires et les éoliennes l’ont montré au cours des dernières décennies. L’avènement des technologies de l’information a permis de rationaliser les processus en numérisant les données, de sorte qu’il est plus facile que jamais de prendre des décisions éclairées sur la gestion des ressources, ce qui nous permet non seulement d’économiser de l’argent, mais aussi de contribuer à préserver ce que nous possédons.

Qu’est-ce que « la canicule » ?

On pourrait penser que la définition de la canicule coule de source, surtout lorsqu’on se fie aux allusions parfois simplistes des médias qui estiment que tout épisode de chaleur étendu dans le temps s’apparente à une canicule. La réalité est beaucoup plus complexe. Même l’Organisation Météorologique Mondiale (OMM) ne propose pas de définition standardisée sur le phénomène.

Selon le magazine américain Sciences Direct, la canicule fait référence à des événements climatiques rares dont le caractère et l’impact varient dans le temps et dans l’espace. Une vague de chaleur se produit dans une région lorsque des températures anormalement élevées sont enregistrées sur une longue période de temps. Ces températures élevées ne se réfèrent pas seulement aux températures maximales, généralement enregistrées pendant la journée, mais aussi à celles qui restent assez élevées pendant la nuit, rendant l’environnement très inconfortable pour l’Homme, les animaux et la flore. La canicule n’implique pas seulement une vague de chaleur. Elle suppose également des niveaux élevés d’humidité et des vents très faibles, voire inexistants, ce qui exacerbe le stress thermique. Ainsi, bien qu’une vague de chaleur soit un événement météorologique, elle ne peut être évaluée sans tenir compte de ses impacts sur l’Homme. En effet, la canicule suppose de facto des infrastructures (habitations notamment) peu ou pas adaptées, comme une isolation approximative ou encore l’absence de climatiseurs (chers à l’achat ou à l’utilisation).

Comment faire face aux épisodes caniculaires ?

Cela peut sembler évident, mais la première chose à faire est de bien choisir ses vêtements. Portez des vêtements amples, de couleur claire. Si vous habitez une région qui connaît assez régulièrement des chaleurs étouffantes, voire extrêmes, investissez dans des vêtements de protection contre les UV et qui absorbent l’humidité pour réduire le stress thermique. Cela vous aidera à protéger votre corps des coups de soleil. Protégez également votre visage, vos mains et, plus globalement, la peau exposée au soleil avec un écran total. Un chapeau et des lunettes de soleil vous seront d’un grand secours.

Canicule et activités de plein air ne font pas bon ménage. Vous pouvez participer à des activités extérieures tôt le matin ou tard le soir, avec des pauses fréquentes, à l’ombre. Si vous travaillez à l’extérieur sous la chaleur et que votre activité cardiaque s’emballe, avec étourdissement, confusion et faiblesse, arrêtez immédiatement et reportez-vous à votre supérieur. Surveillez vos collègues, et demandez-leur de vous surveiller.

La transpiration est un moyen de thermorégulation du corps pour rester au frais, mais cette perte hydrique doit être renouvelée régulièrement. Si vous devez impérativement sortir pendant la canicule, il est impératif de prendre une bouteille d’eau fraîche et de boire même si vous n’avez pas soif. Une machine à glaçons s’impose avec force. Elle vous permettra d’avoir de l’eau fraîche à disposition chez vous, mais aussi avant de sortir. Si vous n’habitez pas seul, il y a de fortes chances à ce qu’il y ait une forte demande sur les bouteilles d’eau fraîches. Une machine à glaçons vous assure un approvisionnement continu pour vous hydrater toute la journée. Évitez les boissons sucrées ou alcoolisées, car elles vous feront perdre plus de liquides.

Les retombées de la canicule impactent tout le monde, mais certaines personnes (ou animaux) fragiles sont plus exposées :

• les nourrissons et les jeunes enfants ;
• les personnes âgées ou malades ;
• les animaux de compagnie ;
• les personnes en surpoids ;
• les personnes qui travaillent à l’extérieur.

Bien sûr, il va sans dire qu’il ne faut jamais laisser des enfants ou des animaux de compagnie dans une voiture. Téléphonez au moins deux fois par jour aux personnes à risque pour demander de leurs nouvelles.

Le contexte de ce procès pas comme les autres

De toutes les affaires qui ont été portées devant les tribunaux fédéraux ces dernières années, aucune n’avait autant de chances de changer notre quotidien que celle de Juliana Vs. USA. Pour citer le juge fédéral qui a analysé ce dossier, « Ce n’est pas un procès ordinaire ». Ce procès qui fait aujourd’hui l’actualité outre-Atlantique a été intenté au nom d’un groupe de 21 enfants américains qui tentent de convaincre le tribunal de suspendre dans un premier temps les aides allouées à l’industrie des énergies fossiles puis, dans un second temps, d’interdire définitivement la production, la commercialisation et l’utilisation des énergies non renouvelables pour protéger l’environnement. En effet, les plaignants arguent que l’Etat soutient une pratique qui cause directement des changements climatiques, met en danger leur avenir et viole leurs droits constitutionnels à la vie, à la liberté et à la propriété. Lorsque la poursuite a commencé, peu de spécialistes l’avaient prise au sérieux. Et pourtant, quatre ans après l’accusation, le procès est toujours d’actualité, et les plaignants ont bénéficié du soutien de politiciens, d’associations et d’experts, constituant ainsi un dossier très solide qui pourrait très bien faire mouche dans un avenir proche.

L’Etat savait depuis au moins 50 ans, sous Lyndon Johnson

L’affaire est née à Eugene, dans l’Oregon, un paradis pour les amoureux de la nature et, surtout, l’un des plus grands berceaux de l’activisme environnemental aux États-Unis. La plaignante principale, Kelsey Juliana, étudiante à l’Université de l’Oregon, n’avait que cinq semaines lorsque ses parents l’ont emmenée à son premier rassemblement pour protéger les chouettes lapones. Aujourd’hui, sa principale préoccupation est le changement climatique, la sécheresse et la menace croissante des feux de forêt dans les monts Cascades environnants. « La saison des feux de forêt a été si intense qu’on nous a conseillé de ne pas sortir. Les particules contenues dans la fumée étaient cette fois-ci hors normes. C’était si grave que c’était au-delà de la gravité, en termes de danger pour la santé », explique Kelsey Juliana. Ce discours n’est pas seulement appuyé par les activistes. Même le gouvernement fédéral reconnaît maintenant dans sa réponse à la poursuite que les effets des changements climatiques se produisent déjà et risquent de s’aggraver, surtout pour les jeunes qui devront y faire face à long terme.

Les plaignants ont été recrutés par Julia Olson, avocate dans l’Oregon et directrice générale d’une ONG appelée « Our Children’s Trust », auprès de groupes d’activistes environnementaux à travers tout le pays. Il y a huit ans, elle a commencé à construire le dossier dans son petit bureau, sans s’attendre le moins du monde à un retentissement de cette ampleur. Elle a par exemple dûment documenté ce que les anciennes administrations américaines savaient sur le lien direct entre les combustibles fossiles et les changements climatiques. Elle a également démontré que l’Etat « savait » depuis au moins 50 ans, dans la présidence de Lyndon Johnson.

L’ultimatum de 2050 pourrait très bien forcer la main au gouvernement

Les procédures judiciaires ont obligé le gouvernement à faire des aveux surprenants si l’on en croit les documents déposés devant les tribunaux. Il reconnaît maintenant que l’activité humaine, en particulier les concentrations élevées de gaz à effet de serre, est probablement la principale cause du réchauffement climatique observé depuis le milieu des années 1900. Le gouvernement reconnaît également que les concentrations mondiales de dioxyde de carbone ont atteint des niveaux sans précédent depuis au moins 2,6 millions d’années. Il reconnaît enfin que les changements climatiques augmentent le risque de perte de vie et d’extinction de nombreuses espèces et sont associés à une augmentation du nombre d’ouragans, de tempêtes violentes, des fortes précipitations et des fontes accélérées de la glace, causant ainsi une montée des eaux sans précédents et menaçant les pays « îles » de submersion. Plus récemment, un nouveau document démontre que le gouvernement reconnaît désormais que les effets du changement climatique sur l’agriculture auront des conséquences dramatiques sur la suffisance alimentaire.

La poursuite prétend que les pouvoirs exécutif et législatif du gouvernement se sont avérés incapables de faire face aux changements climatiques. La plainte soutient donc que le gouvernement a manqué à son obligation de protéger l’air, l’eau, les forêts et le littoral du pays. Et les plaignants demandent aux tribunaux fédéraux d’intervenir et d’obliger le gouvernement à présenter un plan qui permettrait de sevrer le pays des combustibles fossiles d’ici le milieu du siècle.

Ce n’est donc pas aussi surprenant que cela, que l’intérêt pour ce projet porté par un financement participatif, prenne de l’ampleur.

Aujourd’hui, seulement cinq mois après le lancement du projet, 530 653 arbres ont été promis avec environs 70 000 dollars de dons. Environ la moitié de ces dons a été faite par les américains eux-mêmes, avec de grosses parts venant d’Europe, d’Australie et de Nouvelle-Zélande.

« Nous sommes à 500 000 arbres : c’est une fraction absolue de ce que nous devons atteindre mais cela est aussi 500 000 fois plus que lorsque nous avons mis le premier arbre en terre, il y a juste quelques mois, et les gens disaient aussi à l’époque que nous ne pouvions pas le faire. », affirmait dans une déclaration, le docteur Daniel Price, Glaciologiste et un des trois co-fondateurs de la Trump Forest.

« Les arbres sont les machines à nettoyer le carbone de la nature, et le font depuis des millions d’années. Ils sont l’option la plus efficace et la moins coûteuse que nous avons pour effacer l’ignorance de Donald Trump ». a-t-il ajouté.

Voici comment tout se déroule. Les organisateurs veulent que les gens à travers le monde achètent un arbre à une organisation de plantation locale, plantent cet arbre, puis vous envoyez au projet une copie de votre reçu afin d’être ajouté à la carte mondiale de la Trump Forest. D’un autre côté, vous pouvez faire des dons aux Projets de Reforestation Eden qui planteront un arbre quelque part dans le monde pour vous et pour la Trump Forest.

Éventuellement, ils espèrent planter approximativement 100 000 kilomètres carré de forêt avec une taille avoisinant celle de l’Etat du Kentucky. Ils ont calculé que ce nombre d’arbres pourrait annuler les émissions en carbone générés par le fait que Donald Trump ait mit en pièce le projet d’énergie propre du président Obama, qui aurait empêché l’émission d’environs 650 millions de tonnes de carbone en huit ans.

« Il ne s’agit pas juste d’une manœuvre et il ne s’agit pas de marquer des points sur le plan politique » a ajouté le co-fondateur Jeff Wills, un doctorant, qui étudie la politique du climat dans le Pacifique. « Le manque de politique pour le changement climatique, de Donald Trump, met en danger la vie humaine sur cette planète. Lorsque nous parlons de contrebalancer son ignorance, en voici les enjeux. »

« Trump ignore peut-être le plus important challenge que l’humanité rencontre aujourd’hui, mais pas nous. Les 500 000 nouveaux arbres plantés montre que les gens à travers le monde ne l’ignorent pas non plus ».