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Albert Einstein
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Généralités

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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 …

Le réservoir de Caniapiscau, dans le secteur du lac Brisay.

Le réservoir de Caniapiscau est un lac de barrage qui forme la partie la plus orientale du complexe hydroélectrique La GrandeHydro-Québec. Dʼune superficie de 4 318 km2, le réservoir est de loin la plus grande étendue dʼeau douce sur le territoire du Québec (Canada). Aménagé entre 1976 et 1983 dans une région difficile dʼaccès du Moyen-Nord québécois, à plusieurs centaines de kilomètres de tout endroit habité, il est alimenté par un bassin versant de 37 660 km2 qui a été détourné du bassin versant de la rivière Caniapiscau, un affluent de la rivière Koksoak.

La retenue dʼeau comprend deux barrages et quarante-et-une digues en enrochements qui ont été érigées en déplaçant 27 millions de m3 de remblais. Au niveau maximum normal de 535,5 m, le réservoir retient un volume total de 53,79 km3 dʼeau, dont une réserve utile de 39,07 km3.

Un ouvrage régulateur situé au lac Brisay contrôle les volumes dʼeau transférés vers le détournement Caniapiscau-Laforge et les centrales hydroélectriques en aval. Les transferts vers la baie James, qui peuvent atteindre jusqu'à 1 130 m3/s, ont lieu depuis . Une centrale hydroélectrique, la centrale Brisay, a remplacé lʼouvrage régulateur et turbine aujourd'hui lʼeau transférée du réservoir. Mise en service en 1993, elle a une puissance installée de 469 MW. Au nord du réservoir, lʼévacuateur de crues Duplanter permet le déversement de lʼeau par la rivière Caniapiscau en cas de besoin.

Au terme de la deuxième phase du projet de la Baie-James, les volumes dʼeau fournis par le réservoir de Caniapiscau représentaient 23 % des apports du bassin hydrographique de la Grande Rivière et 35 % de la production dʼénergie totale du complexe hydroélectrique.

La construction du réservoir a eu des conséquences sur le plan environnemental. En plus dʼinonder un territoire dʼune superficie de plus de 3 400 km2 et de réduire le débit des rivières Caniapiscau et Koksoak en détournant les apports dʼune partie du bassin versant vers celui de la Grande Rivière, le réservoir a temporairement modifié les conditions physico-chimiques de lʼeau et augmenté le niveau de méthylmercure dans la chair des poissons, particulièrement chez les espèces piscivores.

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Différents types de flammes d'un bec Bunsen en fonction du flux d'air dans le conduit

Le saviez-vous ?

Turbine d'une machine à vapeur

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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