Les Technologies Environnementales

Accueil » Environnement » Les Technologies environnementales

Qu'est-ce qu'une Technologie Environnementale ?

Selon les estimations actuelles, 7 milliards de personnes partagent la planète avec le monde naturel, se disputant l’espace et les ressources. Les tentatives visant à réduire les effets négatifs de l’humanité sur le monde naturel et l’environnement mondial placent de graves problèmes comme le changement climatique en tête des priorités politiques de nombreux gouvernements dans le monde. Parallèlement à la politique et à la gouvernance, une nouvelle génération de technologies aide l’humanité à affiner l’équilibre délicat entre le monde développé et le monde naturel.

Les technologies environnementales, également connue sous le nom de technologie « verte » ou « propre », désigne l’application des sciences de l’environnement au développement de nouvelles technologies qui visent à conserver, surveiller ou réduire les dommages que l’homme cause régulièrement à l’environnement tout en consommant ses ressources. Le développement durable est au cœur des technologies environnementales, c’est-à-dire des pratiques adoptées qui alimentent le développement économique en évitant l’épuisement des ressources naturelles et la poursuite de la pollution.

En termes simples, les technologies environnementales visent à protéger l’environnement. Elles proposent des modes de consommation moins polluants ou durables et offrent souvent de nouveaux moyens d’éviter l’épuisement des ressources naturelles. Parmi les exemples les plus marquants, on peut citer l’énergie solaire et éolienne, le dessalement de l’eau (élimination du sel ou d’autres minéraux de l’eau salée), les véhicules électriques et la pyrolyse (décomposition thermochimique de la matière organique).

D'autres domaines de l'Environnement

Agriculture

Le Biomimétisme

Les différentes Energies Renouvelables

L'Ecotourisme

Le Transport Vert

Des nouvelles technologies environnementales innovantes

Le gaspillage énergétique, la surexploitation des ressources, la pénurie d’eau, le changement climatique mondial et la déforestation ne sont que quelques-uns des problèmes qui, selon les experts, doivent être résolus pour que l’humanité puisse vivre durablement sur cette planète. D’ici à 2025, 2,9 milliards de personnes supplémentaires seront confrontées à des problèmes d’approvisionnement en eau et les besoins énergétiques du monde augmenteront de 60 % d’ici à 2030, selon les USA.

Des dizaines de technologies environnementales et innovantes voient le jour chaque année, dont certaines sont prêtes pour la consommation de masse, et beaucoup d’autres en sont au stade du prototype et de la validation (toutes liées en définitive par le désir de fournir des outils durables pour notre usage collectif). Voici quelques exemples d’innovations récentes susceptibles d’influencer et de façonner nos futurs processus environnementaux.

Faire du pétrole à partir de n'importe quoi

Tout déchet à base de carbone, des boyaux de dinde aux pneus usagés, peut, en ajoutant suffisamment de chaleur et de pression, être transformé en huile par un processus appelé polymérisation. Ce processus est très similaire à la façon dont la nature produit du pétrole, mais avec cette technologie environnementale, le processus est accéléré de millions d’années pour obtenir le même sous-produit. Les partisans de cette technologie affirment qu’une tonne de « déchets de dinde » permet d’obtenir environ 71 litres de pétrole.

Enlever le sel de l'eau de mer

Selon les Nations unies, les pénuries d’eau toucheront des milliards de personnes d’ici le milieu de ce siècle. Le dessalement, qui consiste essentiellement à retirer le sel et les minéraux de l’eau de mer, est un moyen de fournir de l’eau potable dans les régions du monde où les réserves sont limitées. Le problème de cette technologie environnementale est qu’elle est coûteuse et consomme beaucoup d’énergie. Les scientifiques travaillent à l’amélioration des procédés, grâce auxquels des combustibles peu coûteux peuvent chauffer et faire évaporer l’eau avant de la faire passer à travers des membranes aux pores microscopiques pour en augmenter l’efficacité.

Comment filtrer l'eau pour obtenir du sel ? - C'est pas sorcier

La puissance H

L’utilisation de piles à combustible à hydrogène a été présentée comme une alternative non polluante à l’utilisation de combustibles fossiles. Elles permettent de produire de l’eau en combinant l’hydrogène et l’oxygène. Ce faisant, elles produisent de l’électricité. Le problème des piles à combustible est d’obtenir l’hydrogène. Des molécules telles que l’eau et l’alcool doivent être traitées pour extraire l’hydrogène qui alimentera une pile à combustible. Certains de ces procédés nécessitent l’utilisation d’autres sources d’énergie, qui annulent alors les avantages de ce combustible « propre ». Plus récemment, les scientifiques ont trouvé des moyens d’alimenter les ordinateurs portables et les petits appareils avec des piles à combustible, et certains constructeurs automobiles promettent que bientôt nous verrons des voitures qui n’émettent rien d’autre que de l’eau propre. La promesse d’une « économie de l’hydrogène ». Cependant, ce n’est pas une promesse que tous les experts s’accordent à penser. Nous y verrons certainement plus clair dans les années à venir.

Utiliser les énergies solaires

L’énergie du soleil, qui frappe la Terre sous forme de photons, peut être convertie en électricité ou en chaleur. Les capteurs solaires se présentent sous de nombreuses formes différentes et sont déjà utilisés avec succès par des entreprises énergétiques et des particuliers. Les deux types de capteurs solaires les plus connus sont les cellules solaires et les capteurs solaires thermiques. Mais les chercheurs repoussent les limites pour convertir plus efficacement cette énergie en concentrant l’énergie solaire à l’aide de miroirs et d’antennes paraboliques. Une partie du défi que représente l’utilisation de l’énergie solaire réside dans la motivation et les incitations des gouvernements.

En janvier, l’État de Californie a approuvé un programme complet qui prévoit des incitations au développement de l’énergie solaire. L’Arizona, en revanche, bénéficie d’un ensoleillement important mais n’a pas fait de l’énergie solaire une priorité. En fait, dans certaines régions des USA ou bien dans d’autres pays du monde, l’énergie solaire n’est pas encouragée à cause de règles esthétiques strictes.

Conversion de l'énergie thermique des océans

Le plus grand capteur solaire sur Terre est la masse de nos océans. Les océans absorbent suffisamment de chaleur du soleil pour égaler l’énergie thermique contenue dans 250 milliards de barils de pétrole chaque jour. Des pays comme les États-Unis consomment environ 7,5 milliards de barils par an. Ces technologies environnementales convertissent l’énergie thermique contenue dans les océans et la transforment en électricité en utilisant la différence de température entre la surface de l’eau, qui est chauffée, et le froid du fond de l’océan. Cette différence de température permet de faire fonctionner des turbines qui peuvent entraîner des générateurs. Le principal défaut de cette technologie environnementale est qu’elle n’est pas encore assez efficace pour être utilisée comme mécanisme majeur de production d’électricité.

Exploiter les vagues et les marées

Les océans couvrent plus de 70 % de la surface de la Terre. Les vagues contiennent une abondance d’énergie qui pourrait être dirigée vers des turbines, qui peuvent ensuite transformer cette puissance mécanique en électricité. L’obstacle à l’utilisation de cette source d’énergie a été la difficulté à l’exploiter. Parfois, les vagues sont trop petites pour générer une puissance suffisante. L’astuce de cette technologie environnementale consiste à pouvoir stocker l’énergie lorsque la puissance mécanique générée est suffisante. L’East River de New York est en train de devenir le banc d’essai de six turbines à marée, et la dépendance du Portugal à l’égard des vagues dans un nouveau projet devrait produire suffisamment d’énergie pour plus de 1 500 foyers.

Planter et cultiver sur votre toit

Il est étonnant que ce concept attribué aux Jardins suspendus de Babylone, l’une des sept merveilles du monde, n’ait pas été adopté plus tôt dans le monde moderne. La légende veut que les toits, les balcons et les terrasses du palais royal de Babylone aient été transformés en jardins sur ordre du roi pour égayer une de ses épouses. Les jardins sur les toits aident à absorber la chaleur, à réduire l’impact du dioxyde de carbone en absorbant le CO2 et en dégageant de l’oxygène, à absorber les eaux d’orage et à réduire l’utilisation de la climatisation en été. En fin de compte, cette technique pourrait atténuer l’effet d' »îlot de chaleur » qui se produit dans les centres urbains. Les papillons et les oiseaux chanteurs pourraient également commencer à fréquenter les toits des jardins urbains et, comme la femme du roi, pourraient même égayer les habitants de l’immeuble.

Laissons les plantes et les microbes nettoyer après nous

La biorestauration utilise des microbes et des plantes pour nettoyer la contamination. On peut citer comme exemple le nettoyage des nitrates dans l’eau contaminée à l’aide de microbes, et l’utilisation de plantes pour absorber l’arsenic du sol contaminé (comme l’Arabidopsis dans l’image ci-dessus), dans un processus appelé phytoremédiation.

L’Agence américaine de protection de l’environnement a utilisé ce procédé pour nettoyer plusieurs sites. Souvent, des espèces de plantes indigènes peuvent être utilisées pour le nettoyage des sites, ce qui est avantageux car, dans la plupart des cas, elles ne nécessitent ni pesticides ni arrosage. Dans d’autres cas, les scientifiques essaient de modifier génétiquement les plantes pour qu’elles absorbent les contaminants dans leurs racines et les transportent jusqu’aux feuilles pour faciliter la récolte.

Enterrer le Co2 dans le sol

Le dioxyde de carbone est le principal gaz à effet de serre qui contribue au réchauffement de la planète. Selon l’Energy Information Administration, d’ici 2030, nous émettrons près de 8 000 millions de tonnes de CO2. Certains experts affirment qu’il est impossible de réduire les émissions de CO2 dans l’atmosphère et qu’il suffit de trouver des moyens d’éliminer ce gaz. Une des méthodes proposées consiste à l’injecter dans le sol avant qu’il n’ait la possibilité d’atteindre l’atmosphère. Une fois que le CO2 est séparé des autres gaz d’émission, il peut être enterré dans des puits de pétrole abandonnés, des réservoirs salins et des roches. Bien que cela semble formidable, les scientifiques ne sont pas sûrs que le gaz injecté restera sous terre et quels sont les effets à long terme, et les coûts de séparation et d’enfouissement sont encore bien trop élevés pour considérer cette technologie comme une solution pratique à court terme.

Rendre le papier obsolète

Imaginez que vous vous recroquevillez sur le canapé avec le journal du matin et que vous utilisez la même feuille de papier pour lire le dernier roman de votre auteur préféré. C’est l’une des possibilités offertes par le papier électronique, un écran flexible qui ressemble beaucoup au vrai papier mais qui peut être réutilisé à l’infini. L’écran contient de nombreuses microcapsules minuscules remplies de particules qui portent des charges électriques liées à une feuille d’acier. Chaque microcapsule contient des particules blanches et noires qui sont associées à une charge positive ou négative. Selon la charge appliquée, la surface des particules noires ou blanches présente des motifs différents. Rien qu’aux États-Unis, plus de 55 millions de journaux sont vendus chaque jour de la semaine. En France, nous en sommes à 1.3 millions d’exemplaires vendus chaque jour.