ENERGIES RENOUVELABLES
sol(ID)aires
TEXTES IMPORTANTS SUR LES ENERGIES
RENOUVELABLES
Énergie, chaleur et électricité
(extrait de l'ACROnique du nucléaire n°43,
décembre 1998)
Qu'est ce que l'énergie?
C'est une notion couramment employée qui est pourtant difficile
à définir. C'est une grandeur physique qui est associée
au mouvement. Une voiture qui avance, une rivière qui coule possèdent
une énergie liée au déplacement. L'énergie
peut aussi se déplacer en «surfant» sur la matière.
C'est le cas des vagues à la surface de la mer qui transportent
de l'énergie sans que l'eau ne se déplace beaucoup. D'une
manière générale, c'est aussi le cas de toutes les
ondes et du courant électrique alternatif. On voit bien que ce type
d'énergie est impossible à stocker. Peut-on entreposer un
mouvement?
Si de l'eau est coincée dans un barrage et
que l'on ouvre les vannes, elle va s'écouler sous l'effet de la
gravitation et acquérir de l'énergie liée à
son mouvement. Tant que l'eau reste dans le barrage, elle a le potentiel
de s'écouler un jour. On a donc stocké une possibilité
d'obtenir de l'énergie, c'est donc de l'énergie, dite potentielle.
En pompant depuis le bas dâune vallée de lâeau dans
un barrage en amont, on transforme l'énergie électrique de
la pompe en énergie potentielle. Ce système est utilisé
en Espagne en cas de surproduction. Une réaction chimique comme
celle qui a lieu dans les batteries permet aussi de fournir ou de stocker
de l'électricité.
C'est la même chose avec du gaz. La combustion
va dégager de l'énergie sous forme de chaleur. La chaleur
est associée aux mouvements désordonnés d'un grand
nombre d'éléments, comme les molécules qui forment
un gaz. Plus l'air est chaud, plus les molécules qui composent l'air
s'agitent dans tous les sens. L'énergie dégagée par
la fission nucléaire l'est aussi sous forme de chaleur. Les molécules
d'eau dans une rivière ont un mouvement moyen qui correspond à
l'écoulement auquel s'ajoute un petit mouvement désordonné
qui dépend de la température de l'eau. C'est le mouvement
moyen qui a un force motrice et qui est donc intéressant.
Or il est beaucoup plus facile de passer d'un état
ordonné à un état moins ordonné que l'inverse.
C'est la fameuse loi de l'entropie. Par exemple, si vous ouvrez
une bouteille de parfum, elle va rapidement sentir, car des molécules
du parfum sont sorties de la bouteille pour atteindre vos narines. Les
molécules de parfum sont passée spontanément d'un
état ordonné (elles sont toutes dans la bouteille) à
un état moins ordonné où une partie d'entre elles
se sont dispersées dans la pièce. Si vous ouvrez la fenêtre,
vous allez obtenir un état encore plus désordonné.
L'opération inverse qui consisterait à remettre toutes les
molécules dans la bouteille est extrêmement complexe et nécessiterait
beaucoup d'énergie.
C'est similaire avec l'énergie. Il est très
facile de passer d'un courant électrique à de la chaleur,
c'est à dire d'un mouvement ordonné à un mouvement
désordonné. L'inverse n'est pas vrai: si on faire de l'électricité
à partir de chaleur, c'est beaucoup plus difficile et cela consomme
de l'énergie... Cela signifie que l'énergie électrique
produite par rapport à l'énergie calorique dépensée
est faible. Généralement moins de la moitié. Il est
donc aberrant de retransformer cette électricité en chaleur.
On voit apparaître là le problème
du chauffage électrique. Chez vous, toute l'énergie électrique
consommée est transformée en chaleur, mais cette électricité
a été produite à partir de chaleur... dont les 2/3
sont perdus! Il est donc plus raisonnable de chauffer avec de la combustion
directement, sans passer par l'étape électricité.
Ce texte, très explicite a été
sauvegardé sur le serveur de Resosol, mais des liens sont accessibles
depuis un ancien site
originaire de sa page officielle
