Les formes actuelles de production d'électricité en Chine comprennent principalement les suivantes.
(1) Production d'énergie thermique. Une centrale thermique est une installation qui utilise le charbon, le pétrole et le gaz naturel comme combustibles pour produire de l'électricité. Son processus de production de base est le suivant : la combustion du combustible transforme l'eau contenue dans la chaudière en vapeur, et l'énergie chimique du combustible est convertie en énergie thermique. La pression de la vapeur entraîne la rotation de la turbine à vapeur. Cette dernière est convertie en énergie mécanique, puis la turbine à vapeur actionne le générateur, qui transforme l'énergie mécanique en énergie électrique. La production d'énergie thermique nécessite la combustion de combustibles fossiles tels que le charbon et le pétrole. D'une part, les réserves de combustibles fossiles sont limitées, et plus on les brûle, plus le risque d'épuisement est grand. On estime que les ressources pétrolières mondiales seront épuisées d'ici 30 ans. D'autre part, la combustion de ces combustibles émet du dioxyde de carbone et des oxydes de soufre, contribuant ainsi à l'effet de serre et aux pluies acides, et dégradant l'environnement mondial.
(2) Énergie hydroélectrique. L'eau, en transformant son énergie potentielle gravitationnelle en énergie cinétique, actionne une turbine hydraulique qui se met à tourner. Cette turbine est reliée à un générateur, qui produit de l'électricité. L'inconvénient majeur de l'énergie hydroélectrique réside dans l'inondation de vastes étendues de terres, susceptible d'endommager l'environnement. De plus, la rupture d'un grand réservoir aurait des conséquences catastrophiques. Enfin, les ressources en eau d'un pays sont limitées et soumises aux variations saisonnières.
(3) Production d'énergie solaire. La production d'énergie solaire convertit directement la lumière du soleil en électricité (également appelée production d'énergie photovoltaïque), et son principe de base est l'« effet photovoltaïque ». Lorsqu'un photon frappe un métal, son énergie peut être absorbée par un électron présent dans ce métal. L'énergie absorbée par l'électron est suffisante pour vaincre la gravité interne du métal et produire un travail. L'électron s'échappe alors de la surface du métal et devient un photoélectron. C'est ce que l'on appelle l'« effet photovoltaïque », ou simplement « effet photovoltaïque ». Un système photovoltaïque présente les caractéristiques suivantes :
① Pas de pièces rotatives, pas de bruit ; ② Pas de pollution de l'air, pas de rejet d'eaux usées ; ③ Pas de combustion, pas de carburant requis ; ④ Maintenance simple et faible coût d'entretien ; ⑤ Bonne fiabilité et stabilité de fonctionnement ;
⑥La batterie solaire, en tant que composant clé, a une longue durée de vie ;
⑦ La densité énergétique de l'énergie solaire est faible et varie selon le lieu et le moment. C'est le principal obstacle au développement et à l'utilisation de l'énergie solaire.
(4) Production d'énergie éolienne. Les éoliennes sont des machines qui convertissent l'énergie du vent en travail mécanique. De manière générale, il s'agit d'un moteur thermique qui utilise le soleil comme source de chaleur et l'atmosphère comme fluide de travail. Ses caractéristiques sont les suivantes :
① Renouvelable, inépuisable, ne nécessitant ni charbon, ni pétrole, ni autres combustibles nécessaires à la production d’énergie thermique, ni matières nucléaires nécessaires aux centrales nucléaires pour produire de l’électricité, sauf pour l’entretien régulier, sans aucune autre consommation ;
② Propreté et avantages environnementaux ; ③ Échelle d'installation flexible ;
④ Pollution sonore et visuelle ; ⑤ Occupent une grande superficie de terrain ;
⑥Instable et incontrôlable ; ⑦Actuellement, le coût est encore élevé ; ⑧Affecte les activités des oiseaux.
(5) Énergie nucléaire. Procédé de production d'électricité utilisant la chaleur dégagée par la fission nucléaire dans un réacteur nucléaire. Il est très similaire à la production d'énergie thermique. L'énergie nucléaire présente les caractéristiques suivantes :
① La production d'énergie nucléaire n'émet pas d'énormes quantités de polluants dans l'atmosphère comme la production d'énergie à partir de combustibles fossiles, donc la production d'énergie nucléaire ne provoque pas de pollution de l'air ;
② La production d’énergie nucléaire ne produira pas de dioxyde de carbone qui aggrave l’effet de serre mondial ;
③Le combustible d’uranium utilisé dans la production d’énergie nucléaire n’a d’autre but que la production d’énergie ;
④ La densité énergétique du combustible nucléaire est plusieurs millions de fois supérieure à celle des combustibles fossiles, de sorte que le combustible utilisé par les centrales nucléaires est de petite taille et pratique à transporter et à stocker ;
⑤Dans le coût de la production d'énergie nucléaire, les coûts du combustible représentent une proportion plus faible et le coût de la production d'énergie nucléaire est moins sensible à l'impact de la situation économique internationale, de sorte que le coût de la production d'électricité est plus stable que celui des autres méthodes de production d'électricité ;
⑥Les centrales nucléaires produiront des déchets radioactifs de haute et de basse activité, ou combustibles nucléaires usés. Bien qu'occupant un faible volume, ces déchets doivent être manipulés avec précaution en raison des radiations et sont susceptibles de susciter d'importantes tensions politiques ;
⑦ Le rendement thermique des centrales nucléaires est faible, de sorte que davantage de chaleur résiduelle est rejetée dans l'environnement que dans les centrales thermiques classiques, ce qui rend la pollution thermique des centrales nucléaires plus grave ;
⑧Le coût d'investissement d'une centrale nucléaire est élevé et le risque financier de la compagnie d'électricité est relativement élevé ;
⑨ Il y a une grande quantité de matières radioactives dans le réacteur d'une centrale nucléaire ; si elles sont rejetées dans l'environnement extérieur lors d'un accident, cela causera des dommages à l'écologie et à la population ;
⑩ La construction de centrales nucléaires est plus susceptible de provoquer des divergences et des conflits politiques. o Qu'est-ce que l'énergie chimique ?
L'énergie chimique est l'énergie libérée lors d'une réaction chimique. C'est une énergie latente, inutilisable directement pour effectuer un travail. Elle est libérée uniquement lors d'une transformation chimique et se transforme alors en chaleur ou en d'autres formes d'énergie. L'énergie libérée par la combustion du pétrole et du charbon, l'explosion d'explosifs et les transformations chimiques des aliments que nous consommons sont autant d'exemples d'énergie chimique. L'énergie chimique désigne l'énergie d'un composé. Selon le principe de conservation de l'énergie, cette variation d'énergie est égale et opposée à la variation d'énergie thermique lors de la réaction. Lorsque les atomes d'un composé réagissent et se réorganisent pour former un nouveau composé, cela libère de l'énergie chimique. Cette transformation peut produire un effet exothermique ou endothermique.
Date de publication : 25 octobre 2021
