Feuille d`information sur l`énergie no 1: Connaissances de base sur l

Feuille d’information sur l’énergie no 1
Connaissances de base
sur l’énergie
L’ENErGIE NOuS PErMEt DE NOuS MOuVOIr Et DE NOuS
CHauFFEr. a VraI-DIrE, Qu’ESt-CE QuE L’ENErGIE?
Les êtres humains, les plantes et les ani-
de forces),l’énergie de rayonnement,
maux ont besoin de l’énergie tous les
l’énergie chimique, l’énergie thermique
jours, que ce soit sous les formes de nour-
(énergie calorifique), l’énergie électrique
riture, de lumière ou de chaleur. En soi,
et l’énergie nucléaire.
l’énergie est invisible, mais nous la percevons dans ses effets.
traNSFOrMatIONS DE L’ÉNErGIE
On perçoit les effets visibles ou sen-
FOrMES DE L’ÉNErGIE
sibles de l’énergie, lorsqu’elle passe d’une
L’énergie n’est pas produite à partir
forme à une autre. aujourd’hui, l’être hu-
du néant ni n’est anéantie sans effet,
main utilise une grande variété de proces-
Le tableau présente
mais elle change simplement de forme.
sus de transformation énergétique pour
des formes impor-
actuellement les formes principales que
son approvisionnement en énergie.
tantes d’énergie,
revêt l’alimentation en énergie sont
l’énergie cinétique, (énergie du mou-
Le feu est l’une des premières trans-
vement), l’énergie potentielle (champ
formations d’énergie dont a fait usage
FORMES D’ÉNERGIE
Energie
Energie
chimique
thermique
Energie
cinétique
Energie
potentielle
Energie de
rayonnement
Eau courante,
vent
Eau de barrage,
objet situé
en hauteur
rayonnement
solaire, rayonnement de chaleur
Bois, pétrole,
nourriture
Photovoltaïque,
collecteurs solaires, poêle de
faïence
Installation
au biogaz,
batterie
Centrale hydrau- Centrale
lique ou éolienne pompage,
turbinage
Chaleur d’une
substance, chaleur de combustion
Chaudière
correspondant aux
agents énergétiques
et aux applications
techniques.
Energie
électrique
Energie
nucléaire
Eclair, charge
électrique
«courante»
Noyau de l’atome
Moteur
électrique,
générateur
Centrale
nucléaire
l’être humain. L’énergie stockée dans le
rectement en courant électrique dans les
bois est métamorphosée par un proces-
installations photovoltaïques ou chauffe
sus chimique – la combustion – en éner-
un liquide dans des collecteurs solaires.
gie thermique (chaleur) et en énergie de
rayonnement.
L’énergie potentielle ne peut être utilisée
directement. Elle doit être convertie en
un moteur à essence (moteur à combus-
énergie de mouvement, laquelle permet
tion) convertit l’énergie chimique conte-
de produire de l’électricité.
nue dans l’essence, en énergie cinétique
de l’automobile. La transformation non
aGENtS ÉNErGÉtIQuES
une dynamo de vélo
seulement entraîne le mouvement mais
Les agents énergétiques que l’on trouve
transforme l’énergie
génère encore de la chaleur.
dans la nature ou dans le sol, tels que
d’un mouvement en
énergie électrique.
Cette énergie est
convertie dans une
ampoule, en un
rayonnement visible
et en chaleur. Source:
Verbund / www.
stromschule.at
l’eau, le vent, le pétrole ou l’uranium,
L’utilisation de l’eau et du vent transmet
sont appelés énergies primaires. Ils se
l’énergie de mouvement à une turbine.
subdivisent en deux groupes, à savoir: les
Celle-ci entraîne un générateur, analogue
agents énergétiques renouvelables et non
à celui d’une dynamo de vélo, qui méta-
renouvelables.
morphose l’énergie de mouvement de la
turbine en énergie électrique. Le courant
Lorsqu’une énergie primaire est transfor-
électrique ne peut être produit que de
mée dans une centrale électrique ou dans
deux façons, à savoir: par des générateurs
une autre installation technique, pour re-
(principe électromagnétique) ou par des
vêtir une forme différente ou devenir un
cellules photovoltaïques (principe photoé-
autre agent énergétique, ou si elle est
lectrique).
préparée dans une raffinerie, on parle
De l’énergie primaire
alors d’énergie secondaire ou d’énergie
à l’énergie utilitaire:
L’énergie par rayonnement consiste en
finale. tels sont les cas de l’électricité, des
le cheminement de-
des ondes électromagnétiques. L’énergie
carburants, des agents calorifiques ou des
puis l’énergie dans sa
du rayonnement solaire se transforme di-
combustibles.
forme brute jusqu’à
la prestation de
l’énergie aux clients.
ENERGIES PRIMAIRES RENOUVELABLES
Centrale
hydraulique
vent
Electricité
lumière
Marées (flux
et reflux)
rayonnement solaire
ENERGIES PRIMAIRES NON RENOUVELABLES
Géothermie
biomasse
Combustibles
Agents calorifiques
Electronique
Chaleur
Pétrole
Gaz naturel
Carburants
Mouvement
ENERGIE UTILITAIRE
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Charbon
uranium
ENERGIES SECONDAIRES,
ÉNERGIES FINALES
réfrigération
Les clients utilisent les énergies secondaires, en la transformant en énergie utili-
Conversion
sable dans des appareils ou des machines,
1J
= 1 Ws
tels par exemple que la chaudière, le lave-
3600 Joule
= 1 Wh
linge ou le moteur d’une auto (chauffage,
1 lt pétrole brut = 37 MJ
énergie de mouvement, des lave-linge ou
1 lt pétrole brut = 0,88 kg, selon la densité
de l’automobile).
1 kg pétrole brut = 1,132 l
1 kg UP
= 10,3 kWh
= 11,63 kWh = 41 868 kJ
Mesurer et calculer
La Joule (J) est l’unité internationale officielle de l’énergie. Une joule correspond à
Abréviation des résolutions
la quantité d’énergie utilisée durant une
1000 Wh = 1 Kilowattheure (kWh)
seconde pour fournir une puissance de
1000 kWh = 1 Mégawattheure (MWh)
un watt. Si un sèche-cheveux fonctionne
1000 MWh = 1 Gigawattheure (GWh)
durant une heure avec une puissance de
1000 GWh = 1 Terawattheure (TWh)
1800 watts, la quantité d’énergie utilisée sera de 1800 Wh. Cela correspondra à 6 480 000 Joule (1800 W · 3600 s).
L’utilisation de l’énergie primaire est fréquemment donnée en équivalents pétrole
ou Unités pétrole (UP) ou encore, Unités
pétrole brut. Une tonne d’unités pétrole
Editeur: SuisseEnergie,
Office fédéral de l’énergie
Service de la formation et du perfectionnement,
juillet 2015
[email protected],
www.suisseenergie.ch
correspond à la quantité d’énergie qui
est libérée en brûlant une tonne de pétrole brut. Etant donné qu’un litre de pétrole brut contient une quantité d’énergie d’environ 37 MJ ou 10,3 kWh et se
calcule à un poids spécifique de 0,88 kg
par litre, la quantité d’énergie d’une
tonne de pétrole brut de 11 630 kWh ou
41 868 MJ. Comme les quantités d’énergie sont souvent très grandes, des lettres
sont ajoutées à titre de résolution après
les unités.
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