Portail:Énergie
| « | Je ne doute pas un instant que nous parviendrons à exploiter l'énergie solaire. Si les rayons du soleil étaient des armes de guerres, nous posséderions déjà l'énergie solaire depuis des siècles. — George Porter |
» |
in Sayings of the Week, The Observer, Londres (26 août 1973)
Généralités
Présentation
L'énergie (du grec : ἐνέργεια, enérgeia, force en action) est la capacité d'un système à produire un travail entraînant un mouvement ou produisant par exemple de la lumière, de la chaleur ou de l'électricité. C'est une grandeur physique qui caractérise l'état d'un système et qui est d'une manière globale conservée au cours des transformations. Dans le système international d'unités, l'énergie s'exprime en joules.
Le terme « énergie » est le plus souvent utilisé dans le cadre des ressources énergétiques, pour évoquer leur consommation, leur développement, ainsi que leur épuisement. De par l'importance des ressources dans l'industrie ou les transports, la dépendance énergétique et le coût de l'énergie sont des problématiques importantes dans de nombreux pays. Le réchauffement climatique a conduit à un débat international sur la maîtrise des émissions de gaz à effet de serre dont le secteur énergétique est fortement producteur.
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Lumière sur …
L'effet thermoélectrique, découvert puis compris au cours du XIXe siècle grâce aux travaux de Seebeck, Peltier ou encore Lord Kelvin, est un phénomène physique présent dans certains matériaux : il y lie le flux de chaleur qui les traverse au courant électrique qui les parcourt. Cet effet est à la base d'applications, dont très majoritairement la thermométrie, puis la réfrigération (ex. module Peltier) et enfin, très marginalement, la génération d'électricité (aussi appelée « thermopile »).
Un matériau thermoélectrique transforme directement la chaleur en électricité, ou déplace des calories par l'application d'un courant électrique. Un grand nombre des matériaux possédant des propriétés thermoélectriques intéressantes ont été découverts au cours des décennies 1950 et 1960. C'est notamment le cas du tellurure de bismuth (Bi2Te3) utilisé dans les modules Peltier commerciaux, ou des alliages silicium-germanium (SiGe) utilisés pour l'alimentation des sondes spatiales dans des générateurs thermoélectriques à radioisotope.
L'utilisation de la thermoélectricité en thermométrie connaît un grand succès depuis le début du XXe siècle et en réfrigération portable depuis les années 2000. Par contre, la thermopile a du mal à émerger car son rendement est peu élevé et les coûts sont importants, cela les limite à des utilisations très ciblées en 2005 (il n'y a pas encore de marché de niche pour la thermopile). Cependant des progrès récents, ainsi qu'un nouvel intérêt pour la thermoélectricité dû à la fois à la hausse des coûts de l'énergie et aux exigences environnementales, ont conduit à un renouveau important des recherches scientifiques dans cette discipline.
Image au hasard
Un éclair à Swifts Creek.
Le saviez-vous ?
La machine à vapeur est une invention dont les évolutions les plus significatives datent du XVIIIe siècle. C'est un moteur thermique à combustion externe. Il transforme l'énergie thermique que possède la vapeur d'eau fournie par une ou des chaudières en énergie mécanique.
Comme première source d'énergie d'origine mécanique constructible et maîtrisable par l'Homme (contrairement à l'énergie de l'eau, des marées ou du vent, qui nécessitent des sites spéciaux et que l'on ne peut actionner facilement à la demande), elle a eu une importance majeure lors de la Révolution industrielle. Mais au XXe siècle, elle a été supplantée par la turbine, le moteur électrique et le moteur à explosion.
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