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Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2025-11-10 origine:Propulsé
L’énergie thermique est l’électricité produite en utilisant la chaleur. La grande majorité du temps, cette chaleur est utilisée pour convertir l’eau en vapeur à haute pression, qui fait ensuite tourner une turbine reliée à un générateur, produisant ainsi de l’électricité.
L’essentiel à retenir est que l’énergie thermique convertit l’énergie thermique (chaleur) en énergie électrique.
Le processus, connu sous le nom de cycle de Rankine , peut être décomposé en quatre étapes principales :
Production de chaleur : Un combustible est brûlé dans une chaudière pour produire une chaleur intense. Les carburants courants comprennent :
Charbon
Gaz naturel
Pétrole (Pétrole)
Biomasse (par exemple, bois, déchets agricoles)
Fission nucléaire (les atomes d'uranium sont divisés, libérant une immense chaleur au lieu de brûler un combustible)
Génération de vapeur : Cette chaleur est utilisée pour faire bouillir l’eau dans des chaudières géantes, créant ainsi de la vapeur à haute pression.
Rotation de la turbine : La vapeur à haute pression est forcée à travers une turbine, une série de pales montées sur un arbre. La pression de la vapeur fait tourner les pales et l’arbre à des vitesses très élevées.
Production d'électricité : L'arbre de filature est connecté à un générateur. À l’intérieur du générateur, l’énergie de rotation (énergie mécanique) est convertie en énergie électrique par induction électromagnétique. Cette électricité est ensuite envoyée au réseau électrique.
Après avoir traversé la turbine, la vapeur est refroidie dans un condenseur (souvent en utilisant de l'eau froide provenant d'une rivière, d'une mer ou d'une tour de refroidissement) pour la transformer en eau, afin que le cycle puisse recommencer.
Les centrales thermiques sont classées selon leur source de chaleur :
Type de plante | Combustible primaire/source de chaleur | Processus de base |
Au charbon | Charbon pulvérisé | Brûlez du charbon pour créer de la vapeur. |
Au gaz | Gaz naturel | Brûlez du gaz dans une turbine (comme un moteur à réaction) et utilisez la chaleur des gaz d'échappement pour produire de la vapeur pour une deuxième turbine. C'est ce qu'on appelle souvent une turbine à gaz à cycle combiné (CCGT). |
Nucléaire | Fission Nucléaire (Uranium) | Utilisez une réaction nucléaire en chaîne contrôlée pour créer de la chaleur, qui est ensuite utilisée pour produire de la vapeur. |
Alimenté à la biomasse | Matière organique (bois, déchets) | Brûlez du matériel biologique pour créer de la vapeur. |
Géothermie | Chaleur de l'intérieur de la Terre | Utilisez de la vapeur souterraine ou de l’eau chaude naturelle pour faire tourner une turbine. |
Solaire Thermique | Soleil | Utilisez des miroirs pour concentrer la lumière du soleil afin de chauffer un fluide, qui crée ensuite de la vapeur. |
Avantages | Inconvénients |
Fiabilité : peut fonctionner 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, quelles que soient les conditions météorologiques, ce qui en fait une source d'alimentation de base stable . | Émissions de gaz à effet de serre : les centrales à combustibles fossiles (charbon, gaz) sont de grands émetteurs de CO₂, contribuant de manière significative au changement climatique. |
Technologie établie : La technologie est bien comprise et largement utilisée dans le monde. | Pollution atmosphérique : libère d'autres polluants nocifs comme le SO₂ (provoque des pluies acides), les NOx et les particules, qui ont un impact sur la santé et l'environnement. |
Puissance à la demande : la production peut être ajustée en fonction de la demande en électricité. | Consommation d'eau élevée : nécessite de grandes quantités d'eau pour le refroidissement. |
Disponibilité du combustible (pour certains) : les sources comme le charbon et le gaz sont actuellement abondantes. | Perte d'efficacité thermique : une grande quantité de chaleur est gaspillée au cours du processus (généralement 40 à 60 % d'efficacité) et rejetée dans l'environnement. |
Produit des déchets : crée des cendres (charbon) ou des déchets radioactifs (nucléaire) qui doivent être soigneusement gérés. |
L'énergie thermique est l'épine dorsale de l'approvisionnement électrique mondial, produisant de l'énergie en utilisant la chaleur, principalement issue de la combustion de combustibles fossiles ou de réactions nucléaires, pour faire fonctionner des turbines. Bien qu’il s’agisse d’une méthode fiable et éprouvée, son impact environnemental, en particulier celui des combustibles fossiles, constitue son plus grand inconvénient, entraînant la transition mondiale vers des sources d’énergie renouvelables comme le solaire, l’éolien et l’hydroélectricité.
