ETUDE D’UNE CENTRALE ELECTRIQUE

LES ENERGIES 

Origines et formes de l’énergie 

En physique, l’énergie est la capacité d’un système à effectuer un travail. Le résultat de la dépense d’énergie est le travail. L’énergie est présente partout. Les liaisons entre les atomes et les molécules sont assurées par des forces énergétiques. L’énergie est définie comme la somme de l’exergie et de l’anergie.  L’exergie est la part de l’énergie mise en œuvre qui produit le travail.  L’anergie est la part résiduelle de l’énergie, qui se libère, par exemple, sous forme de chaleur. Actuellement, on distingue deux sources d’énergie : – les sources des énergies non renouvelables ; – les sources des énergies renouvelables. Les sources d’énergie non renouvelables sont constituées du pétrole, du gaz, du charbon et de l’uranium. Par contre les secondes sources sont l’hydraulique, l’éolien, le solaire, le géothermique et la biomasse. Toute cette forme d’énergie n’est pas utilisée dans la même façon. La vie sur terre n’a pu apparaître que grâce à des échanges énergétiques. 

Les énergies non renouvelables

 Les énergies non renouvelables sont formées il y a plus de 280 000 millions d’années, les énergies fossiles ont été découvertes au XIXe siècle. Le charbon, le gaz et le pétrole sont issus de la matière vivante, végétale ou animale après transformation naturelle. Leur exploitation a construit notre monde moderne. Mais, nous sommes au XXIe siècle, tous les modes de production d’électricité devront tenir compte de l’épuisement progressif des réserves de combustibles fossiles, tout particulièrement du pétrole. 

Le charbon

 Il s’est formé à partir de végétaux engloutis par les eaux. Il représente 26% de la consommation mondiale d’énergie primaire. C’est l’énergie fossile la plus répandue dans le monde. Il en existe différents types : anthracites, houille, lignite, tourbe. En effet, la combustion du charbon est très polluante, source de production de gaz CO2 et principalement le gaz à effet de serre.

Le pétrole

 Il est formé à partir du plancton déposé au fond de la mer. C’est la première source d’énergie mondiale (il assure la moitié de la consommation d’énergie primaire). Mais à partir des années 60, l’utilisation du pétrole est accélérée avec la découverte d’importants gisements notamment au Proche-Orient. Au 1er janvier 2006, les réserves prouvées étaient de 901,66 milliards de barils en réserves. Au rythme actuel de la production, cela équivaut à 40 ans de consommation.

Le gaz naturel 

Il s’est formé à la même époque que le pétrole, issue de la transformation naturelle de matière organique. Il représente 23% de la consommation mondiale d’énergie primaire. Cette source d’énergie a été moins utilisée jusqu’aux années 60. La découverte de gisements dans le monde occidental et en Afrique, ainsi que les différentes crises pétrolières depuis 1973 ont renforcé l’utilisation du gaz naturel. Les réserves mondiales prouvées de gaz naturel au 1er janvier 2003 sont de 143 milliards de Tep, soit 155,4 x 1012 m3. 

Les énergies renouvelables 

D’une manière générale, on entend par énergie renouvelable une source d’énergie dont la consommation n’aboutit pas à la diminution des ressources utilisées, parce qu’elle fait appel à des éléments qui se recréent naturellement. Chapitre 1 Généralités Filière Génie Industriel 2006 4 Toutes les énergies issues du soleil, soit directement (énergie solaire), soit indirectement (énergie éolienne, hydraulique, biomasse, ….) ainsi que l’énergie provenant du magma terrestre (géothermie) et l’énergie de la gravitation (énergie marémotrice) sont considérées comme renouvelable. Ces énergies renouvelables ont donc un caractère inépuisable contrairement aux énergies fossiles (charbon, pétrole,…) ou au nucléaire avec la forme actuelle (technologie de fission).

DEVELOPPEMENT DURABLE EN ENERGIE

Le « développement durable » est, selon la définition proposée en 1987 par la Commission mondiale sur l’environnement et le développement dans le Rapport Brundtland : Un développement qui répond aux besoins du présent sans compromettre la capacité des générations futures de répondre aux leurs. Deux concepts sont inhérents à cette notion : le concept de  » besoins « , et plus particulièrement des besoins essentiels des plus démunis, à qui il convient d’accorder la plus grande priorité, et l’idée des limitations que l’état de nos techniques et de notre organisation sociale impose sur la capacité de l’environnement à répondre aux besoins actuels et à venir. L’essentiel du développement durable est de laisser des choix aux générations futures. La croissance économique et le développement actuel ne doivent pas se faire au dépend du future.