L'énergie thermique à flamme dépend de combustibles fossiles (charbon, gaz ou pétrole), des éléments contenus dans le sous-sol de la Terre.
Le vent, le Soleil, l'eau, la biomasse, la géothermie, le pétrole, le charbon, le gaz ou l'uranium sont des sources d'énergies primaires.
L'énergie thermique peut être produite via différents biais : le nucléaire, l'énergie mécanique (frottement), la radiation (ondes), l'énergie chimique (combustion).
On l'obtient entre autres par des frottements induits par des procédés chimiques ou mécaniques, par des réactions exothermiques dont la fusion, la fission (réactions nucléaires) et par la combustion.
L'énergie thermique est l'énergie produite par le mouvement des atomes et des particules au sein d'un corps ou d'une substance. Elle est l'expression de l'énergie sous forme de chaleur. Ainsi, plus on va apporter de chaleur à un corps, plus ses molécules vont s'agiter.
Concrètement, elles produisent de l'électricité à partir de la vapeur d'eau, produite grâce à la chaleur dégagée par la combustion de gaz, de charbon ou de fioul ; qui met en mouvement une turbine reliée à un alternateur.
Mais les trois utilisations principales de l'énergie restent les mêmes : se chauffer, se déplacer et faire fonctionner des outils.
L'énergie est une force que l'on peut utiliser ou stocker et qui permet de déplacer les objets, de chauffer, d'éclairer et de communiquer.
Charbon, pétrole, gaz naturel : L'énergie fossile provient de l'exploitation de gisements, issus de la décomposition des organismes vivants (notamment des plantes) dans les sols sur plusieurs centaines de millions d'années. La combustion de ces ressources contribue au réchauffement climatique.
L'unité de base de l'énergie est le joule, du nom du physicien James Precott Joule. Très petite unité, le joule désigne une force de 1 newton s'exerçant en un seul point et correspondant à un mouvement de 1 mètre de ce point.
Inconvénients du thermique
- Le thermique utilise souvent des sources fossiles (charbon, fioul, gaz) dont les réserves sont physiquement limitées par la géologie terrestre et non-renouvelables à court et moyen terme.
Cette absorption d'énergie peut produire une élévation de température qui résulte du « frottement » entre les molécules qui constituent les tissus de l'organisme. Cet effet dit « thermique » est connu de longue date.
Qu'est-ce qu'une source d'énergie thermique et comment définir l'énergie thermique ? en réalité, l'énergie thermique, c'est simplement de la chaleur. Celle-ci est causée par l'agitation des molécules et des atomes à l'intérieur de la substance.
Le pétrole, le bois, le gaz, le charbon, le vent, le Soleil, l'uranium, l'eau, etc. On peut classer ces différentes sources d'énergie en deux groupes : les énergies fossiles et les énergies renouvelables. Une bonne partie de l'énergie utilisée par l'homme provient de ce qu'on appelle les énergies fossiles.
Les différentes sources d'énergie existantes
On les classe généralement en trois grandes familles : les sources d'énergie fossiles, les sources d'énergie renouvelables et les sources d'énergie fissiles.
L'énergie peut se présenter sous des formes très diverses : – l'énergie thermique ou calorifique ; – l'énergie chimique ; – l'énergie rayonnante ou lumineuse ; – l'énergie nucléaire ; – l'énergie électrique ; – l'énergie mécanique.
Les sources d'énergie non-renouvelables sont des sources qui ne peuvent se renouveler à notre échelle de temps (soit plusieurs milliers d'années). Exemples : le pétrole, le gaz, le charbon, l'uranium, ...
La conversion de la chaleur en électricité peut être réalisée à l'aide d'un dispositif appelé générateur thermoélectrique. Ce type de générateur utilise un phénomène appelé effet Seebeck, qui décrit le fait qu'une différence de température entre deux matériaux différents peut produire un courant électrique.
La centrale thermique
La chaudière est recouverte des conduits d'eau froide qui se transformera en vapeur grâce à la chaleur produite par la combustion de ces matières. Cette vapeur actionnera la turbine qui fera fonctionner l'alternateur afin d'obtenir au final, une électricité alternative.
Une énergie est dite renouvelable lorsqu'elle provient de sources que la nature renouvelle en permanence, par opposition à une énergie non renouvelable dont les stocks s'épuisent.
Les énergies renouvelables (EnR) sont alimentées par le soleil, le vent, la chaleur de la terre, les chutes d'eau, les marées… Elles permettent de produire de l'électricité, de la chaleur, du froid, du gaz, du carburant, du combustible.
L'empreinte carbone est mesurée en quantité de CO2 émise pour produire un kilowattheure d'électricité. Il s'avère que l'énergie la plus propre est l'éolien, qui produit 11 g de CO2/kWh. Il est suivi du nucléaire, qui produit 12 g de CO2/kWh.
L'énergie hydraulique ou hydroélectrique
L'énergie hydroélectrique apparaît comme l'une des énergies renouvelables la plus écologique du moment. Cette énergie fournie par les centrales hydroélectriques est en effet obtenue grâce à l'exploitation de l'eau emprisonnée dans les barrages hydrauliques.