Dominique Meeùs
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Électricité, généralités

Table of contents

J’ai noté ailleurs comment l’électricité est produite dans des centrales électriques (et parfois dans des unités décentralisées), transportée et distribuée par un réseau. Comme tampon entre la production et la consommation, on doit parfois stocker l’énergie électrique sous des formes transformées réversibles.

Unités

Le courant électrique, c’est un peu comme l’eau dans un boyau d’arrosage… La tension, mesurée en volts (V), correspond à la pression dans le boyau. L’intensité, mesurée en ampères (A), est assimilée au débit et la résistance, mesurée en ohms (Ω), au frottement sur les parois du boyau. Pour connaître la puissance, mesurée en watts (W), on multiplie la tension (ou pression) et l’intensité (ou débit). Enfin, la quantité d’énergie consommée pendant une période donnée est mesurée en wattheures (Wh).

Quelques termes en diverses langues et unités :

français Nederlands English unité
tension
[différence de potentiel]
spanning
[potentiaalverschil]
voltage, tension
[potential difference]
volt, V
courant continu gelijkstroom direct current  
courant alternatif wisselstroom alternating current  
intensité stroom current ampère, A
résistance weerstand resistance ohm, Ω
puissance vermogen power watt, W
énergie energie energy Wh

Courant continu ou alternatif

La première machine capable de donner une quantité industrielle d’électricité en courant continu est la dynamo (http://fr.wikipedia.org/wiki/Machine_%C3%A0_courant_continu) de Zénobe Gramme (http://fr.wikipedia.org/wiki/Z%C3%A9nobe_Gramme) en 1869. On s’est assez vite aperçu que le processus était réversible ; on a eu ainsi les premiers moteurs électriques industriels.

On avait par ailleurs des alternateurs, produisant du courant alternatif et on a mis au point les moteurs à courant alternatif. On a eu à la fin du 19e siècle des machines industrielles. Le rendement des alternateurs est meilleur que celui des dynamos. Par ailleurs le courant alternatif est plus facile à transporter (voir Réseaux).

Capacités installées, demande, production

Le Soir du mardi 31-1-2012, p. 2, signale que la demande belge en puissance du lundi 30-1-2012 (jour de grève) était de 11,35 GW à 18 h 15Drôle d’heure pour évaluer une grève ? et que c’était 10 % en dessous de la normale. En été, le maximum serait dans les 10 GW.

Pour la Belgique, Elia, opérateur de réseau de transmission, fournit des données détaillées sur le réseau (pour la partie dont il est responsable), comme la puissance de quart d’heure en quart d’heure. La page http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89nergie_en_Belgique donne des indications de consommation annuelle d’électricité et de puissance installée.

Une installation de production peut être ralentie ou arrêtée (i) pour des raisons de demande, soit qu’il n’y a pas de demande dans l’absolu, soit que des distributeurs choisissent une autre production moins chère ; (ii) pour des raisons de gestion technique, entretiens et réparations, dont on peut faire une moyenne annuelle ; (iii) en raison de fluctuation de la source primaire comme dans le cas du vent ou de la lumière. C’est ce qu’on appelle le facteur de charge (capacity factor). Les sources peuvent être très divergentes. Peut-être cela vient-il de ce qu’on ne dit pas clairement si on inclut (i) ou non. Si on veut évaluer l’apport effectif d’une installation sur une ou plusieurs années, il faut prendre les trois aspects. Si on veut porter un jugement de principe sur l’efficacité de telle ou telle technique, on pensera plutôt aux deux derniers. Je pense que parfois on parle de facteur de charge de l’éolien ou du solaire en comptant seulement (iii).

Dominique Meeùs. Date: 2012-…