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Pour mieux comprendre les ressources énergétiques alternatives, il peut être utile pour certaines personnes de
comprendre des concepts de base en énergie. Nous verrons donc ici certaines notions de base que l’on va distinguer en trois catégories:
Les unités de mesures en énergie
Qu’est-ce que l’énergie? On définit généralement l’énergie comme étant la capacité d’un système à fournir du
travail. En unité impériale, nous utilisons le British Thermal Unit (Btu) pour définir l’énergie. Tandis que dans le système d’unités internationales (système métrique) nous utilisons le Joule (J). Une autre
unité bien utilisée est le kilowattheure (kWh). Le tableau suivant présente les équivalences entre ces principales unités de mesure d’énergie.
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1 Btu
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1055 Joule (J)
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1 Btu
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2,930 H 10-4 kilowattheure (kWh)
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1 J
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9,481 H 10-4 Btu
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1 J
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2,778 H 10-7 kWh
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1 kWh
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3413 Btu
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1 kWh
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3,6 H 106 J
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Une notion intimement liée à l’énergie est la puissance. Nous pouvons définir la puissance comme étant de l’énergie libérée par unité de temps. En unité impériale, la
puissance se mesure en Btu/h. Et dans le système d’unités internationales, nous utilisons le Watt (W). Le tableau ci-après montre les équivalences entre ces deux
principales unités de mesure de la puissance. (Nous verrons dans la section de l’électricité que la puissance peut être définit d’une autre façon également).
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1 Btu/h
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0,2930 Watt (W)
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1 Btu/h
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2,930 H 10-4 kilowatt (kW)
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1 W
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3,413 Btu/h
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1 W
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0,001 kW
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1 kW
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3413 Btu/h
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1 kW
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1000 W
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La relation entre énergie et puissance peut s’exprimer par les deux équations suivantes.
ÉNERGIE = PUISSANCE * TEMPS
PUISSANCE = ÉNERGIE / TEMPS
Exemple:
Vous allumez une ampoule incandescente d’une puissance de 60 W pendant 4 heures.
Vous avez donc consommé une énergie de 240 Wh (60 W * 4 h). Si vous allumez une ampoule à fluorescent-compact de 17 W (équivalent à 60 W d’une ampoule
incandescente) pendant 4 heures, vous auriez consommé une énergie de 68 Wh (17 W * 4 h).
Une notion intéressante liée à l’énergie est la température. Nous pouvons la définir comme étant le degré de chaleur d’un objet quelconque. En unité impériale, nous
utilisons le degré Fahrenheit (oF). L’échelle de degrés Fahrenheit se base sur deux états:
32 oF qui est la température du changement de phase de l’eau de solide à liquide;
212 oF qui est la température du changement de phase de l’eau de liquide à gazeux (vapeur).
Dans le système d’unités internationales, nous utilisons le degré Celsius (oC).
L’échelle se base également sur deux états: 0 oC qui est la température du changement de phase de l’eau de solide à liquide;
100 oC qui est la température du changement de phase de l’eau de liquide à gazeux (vapeur).
Une autre unité parfois utilisée est le degré Kelvin (K) dans le système d’unités
internationales. Celle-ci est ce que l’on appelle une échelle de température absolue. Elle démarre à 0 K qui correspond à une activité énergétique nulle. (En
unité impériale, son équivalent est le degré Rankine (R). Le tableau suivant présente les facteurs de conversion entre ses différentes unités de températures.
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oC = (oF - 32) / 1,8
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oF = (oC H 1,8) + 32
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K = oC + 273,15
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R = oF + 459,67
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Une dernière unité de mesure utile que nous verrons ici est le flux énergétique. Nous pouvons le définir comme étant une puissance transférée par unité de surface. En
unité impériale, il est mesuré en BTU/h-pi2. Et dans le système d’unités internationales, il s’exprime en W/m2. Le flux énergétique est particulièrement
intéressant lorsque l’on parle d’énergie solaire. En fait, on exprime souvent la quantité de rayonnement solaire reçu sur une surface quelconque en termes de W/m2 (les
données mesurées de rayonnement solaire provenant des rares stations météorologiques le mesurant sont exprimées en W/m2). (2 Catégories à suivre)
Source: Desjardins, Jean-Pierre. Résumé de notes de cours, UQAM.
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