1. Énergie chimique dans le charbon:
* Le charbon contient de l'énergie chimique stockée sous forme de liaisons carbone.
2. Combustion:
* Le charbon est brûlé dans un four, où il réagit avec l'oxygène. Cette réaction chimique libère l'énergie chimique stockée sous forme de chaleur et de lumière.
3. Énergie thermique à l'énergie mécanique:
* La chaleur produite dans la fournaise est utilisée pour faire bouillir l'eau dans une chaudière, la transformant en vapeur.
* La vapeur à haute pression se dilate et pousse contre les lames de turbine, convertissant l'énergie thermique en énergie mécanique (rotation).
4. Énergie mécanique à l'énergie électrique:
* L'arbre de turbine rotative est connecté à un générateur. Le générateur utilise l'énergie mécanique pour créer de l'électricité.
* Ce processus implique une induction électromagnétique, où un champ magnétique interagit avec un conducteur (fils dans le générateur) pour produire un courant électrique.
5. Transmission et distribution:
* L'électricité générée est ensuite transformée en haute tension pour une transmission efficace sur de longues distances.
* Il est ensuite transformé à nouveau en des tensions inférieures pour la distribution aux maisons et aux entreprises.
Résumé des transformations d'énergie:
* Énergie chimique (charbon) → Énergie thermique (combustion) → Énergie mécanique (turbine) → Énergie électrique (générateur) → Transmission et distribution
Composants clés:
* four: Où le charbon brûle pour libérer la chaleur.
* chaudière: Où l'eau est chauffée et transformée en vapeur.
* turbine: Où la vapeur entraîne la rotation des lames.
* générateur: Où l'énergie mécanique est convertie en énergie électrique.
Considérations importantes:
* Efficacité: Le processus de conversion de l'énergie chimique du charbon en électricité n'est pas efficace à 100%. Une certaine énergie est perdue comme chaleur pendant chaque transformation.
* Impact environnemental: Les centrales électriques à charbon libèrent des gaz à effet de serre (comme le dioxyde de carbone) dans l'atmosphère, contribuant au changement climatique.
* Sources d'énergie alternatives: En raison de préoccupations environnementales, il y a un changement croissant vers les sources d'énergie renouvelables comme l'énergie solaire, éolienne et hydroélectrique.
