Energie électrique d’origine fossile

 

La chaîne énergétique assurant la production d’énergie électrique à partir de la combustion des combustibles d’origine fossile est la suivante :

 

Combustion  >  chaleur >  énergie mécanique  > énergie électrique

 

Les performances de cette chaîne énergétique qui incorpore encore majoritairement la combustion du charbon dans un grand pays comme la chine est parfois assurée en France avec la combustion du gaz et du gasoil. Ceci bien que la performance de cette chaine énergétique soit particulièrement médiocre en raison du rendement modeste des organes qui la constituent. En augmentant la température des gaz on arrive à améliorer les performances d’une machine thermique du type turbine à gaz avec des roues à aubes étagées mais le rendement reste modeste et ne dépasse guère 60%. Le moteur diesel à combustion interne, composant de cette chaîne capable de délivrer de l’énergie mécanique afin d’entraîner un alternateur est encore moins efficace. Il y a environ 40 ans, à l’issus d’une thèse sur un moteur diesel 6 cylindres à plats, mon professeur de thermodynamique avait attiré mon attention sur le fait que les moteurs à combustion ne pourront guère fournir une énergie mécanique supérieure à 4 kWh par litre de carburant. (150 grammes/cheval. heure). Force est de constater que les événements lui ont donné raison. Si l’on compare cette énergie mécanique au 10 kWh d’énergie thermique contenue dans ce même litre de gasoil, c’est cette fois sensiblement 60 % de l’énergie totale qui est dissipée sous forme thermique et trop souvent en pure perte vers l’atmosphère par un moteur thermique. Pour éviter leur destruction, les moteurs comprennent d’ailleurs un système de refroidissement qui doit évacuer impérativement cette énergie thermique vers notre environnement. En l’absence de ce dispositif de refroidissement c’est la surchauffe du moteur et sa destruction! Malgré le piètre rendement de cette chaîne énergétique, guère supérieure à 40% et son efficacité plus que modeste c'est pourtant encore environ 10% de l’électricité, soit 50 TWh qui est ainsi produite ainsi en France pendant la période la plus froide de hiver pour alimenter les radiateurs électriques entraînant une surcharge du réseau. En estimant le rendement moyen de cette chaîne énergétique à 50% tout combustible fossile confondu charbon compris, c’est donc une énergie thermique équivalente à l'énergie électrique produite soit  50 TWh  qui est dissipée le plus souvent en pure perte annuellement en France soit  750 kWh par habitant (Compte tenu de la population française de 65 millions d’habitants). Ce chiffre, extrêmement faible par rapport à l’énergie qui nous provient du soleil représente tout de même près de 2 % des 55 000 kWh consommé annuellement par chaque membre des pays de l’OCDE.