Tout savoir sur l'énergie : types, sources et conservation

L'énergie et ses différents types

L'énergie thermique ou calorifique

Elle est liée à la température. La chaleur est une forme d'énergie transférée d'un corps à un autre.

L'énergie mécanique

C'est l'énergie qui déplace tout : les voitures, le vent. L'énergie mécanique est la somme de l'énergie potentielle et de l'énergie cinétique.

L'énergie chimique

C'est l'énergie associée aux réactions chimiques.

L'énergie nucléaire

Elle est obtenue en produisant des changements dans le noyau d'un atome, par la fission nucléaire ou la fusion nucléaire.

L'énergie électromagnétique

Cette énergie est associée aux ondes électromagnétiques responsables de nombreux phénomènes, tels que la télévision, les ondes radio, les micro-ondes ou les rayons X.

L'énergie chez les êtres vivants

Les organismes transforment ce que nous mangeons en eau, en énergie et en dioxyde de carbone, en utilisant l'oxygène pour respirer. Notre corps transforme cela en énergie mécanique, thermique (chaleur) et électrique (transmission de l'influx nerveux).

Loi de conservation de l'énergie et de la matière

La loi de conservation de l'énergie a été formulée par J.R. von Mayer en 1845 ; elle précise que l'énergie n'est ni créée ni détruite, elle est seulement transformée.

Les sources d'énergie

Ce sont celles qui ont la capacité de produire de l'énergie sous forme de chaleur, de lumière, etc. Elles sont divisées en énergies renouvelables (ou inépuisables) et non renouvelables.

Énergies renouvelables

L'énergie solaire

C'est l'énergie solaire atteignant la Terre depuis le Soleil sous forme de rayonnement. Il existe deux procédés :

• Par conversion directe en électricité en utilisant des cellules photovoltaïques ou solaires.
• Par conversion thermique via des dispositifs contenant un liquide chauffé pour être utilisé.

Avantages : C'est une source d'énergie inépuisable, gratuite et propre, avec un faible impact environnemental.

Inconvénients : Dans les endroits où le soleil n'est pas présent en continu, l'utilisation est limitée et des installations spécifiques sont nécessaires.

Énergie de biomasse

On appelle biomasse la matière organique des êtres vivants. Elle est produite à partir de produits végétaux et de leurs dérivés.

Avantages : C'est une source d'énergie renouvelable ; la promotion du recyclage et la réduction des émissions de CO2 issues des déchets organiques sont positives.

Inconvénients : Elle nécessite de vastes zones de culture et présente un coût de production élevé.

L'énergie nucléaire et ses processus

Le processus de fission consiste en l'éclatement d'un noyau lourd lorsqu'il est frappé par un neutron, produisant ainsi deux noyaux plus légers et des neutrons qui entrent à leur tour en collision avec d'autres noyaux.

La fusion est le procédé d'union de noyaux légers comme l'hydrogène (H) pour former des noyaux plus grands et plus stables comme l'hélium (He). L'énergie du soleil et des étoiles est due à la fusion nucléaire.

L'énergie nucléaire est utilisée pour être transformée en électricité dans les centrales nucléaires. Ce n'est pas une énergie renouvelable, car les gisements de ces éléments sont rares.

Avantages : On peut obtenir de grandes quantités d'énergie avec une petite quantité de combustible.

Inconvénients : C'est une énergie non renouvelable qui a un impact environnemental majeur, avec des déchets ayant une demi-vie de centaines ou de milliers d'années, sans oublier les dangers liés au transport et à la manipulation de matières radioactives.