Parc de l'énergie de Schönau im Schwarzwald » 3. Transformation énergétique (Énergie et travail)

3. Transformation énergétique (Énergie et travail)

Est-il possible de consommer ou de produire de l'énergie ?
À vrai dire, non. Selon la loi de conservation de l'énergie, l'une des lois fondamentales de la physique, l'énergie ne peut être ni perdue ni créée. Elle peut simplement être transformée d'une forme à une autre. Ainsi, un moteur convertit l'énergie chimique du pétrole ou de l'essence en énergie mécanique ; un générateur convertit quant à lui de l'énergie mécanique en énergie électrique et un poêle de l'énergie chimique en énergie thermique.

Mais il nous faut pourtant de l'énergie pour faire avancer un vélo ou une voiture…
Oui, mais ce que nous consommons alors est l'énergie exploitable. Cela signifie que, lorsque nous consommons de l'énergie pour faire du vélo, nous convertissons de l'énergie biochimique exploitable (sucres) en énergie mécanique (travail des muscles, propulsion du vélo, maintien du mouvement malgré la friction au sol). Et nous utilisons cette énergie mécanique pour atteindre notre destination. En même temps, nous transformons aussi l'énergie chimique en énergie thermique quand nous nous échauffons sous l'effort. Cette énergie calorifique ne peut pas être utilisée pour le déplacement et nous avons donc toujours besoin de davantage d'énergie exploitable.

Quand nous faisons le plein à la station-service, nous chargeons notre voiture d'énergie exploitable. Quand le réservoir est vide, cette énergie ne se trouve plus dans le « système» voiture mais sous forme de chaleur dans la nature. La loi de conservation de l'énergie ne peut pas s'appliquer à l'échelle limitée des systèmes ouverts qui échangent de l'énergie avec leur environnement, comme les voitures, les bâtiments ou les êtres vivants. Il est alors tout à fait pertinent d'optimiser la consommation d'énergie – exploitable, s'entend – à leur niveau.

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