Conversion et transport de l’énergie électrique

L’énergie électrique joue un rôle central aujourd’hui et présente plusieurs avantages : une distribution sûre, des réseaux de distribution étendus, des convertisseurs de bon rendement permettant d’obtenir l’énergie électrique ou de la transformer en d’autres formes d’énergie.

L’existence de procédés d’obtention d’énergie électrique sans combustion justifie son importance actuelle et future.

Trois méthodes permettent d’obtenir de l’énergie électrique sans nécessiter de combustion :

- la conversion d’énergie mécanique, soit directe (dynamos, éoliennes, hydroliennes, barrages hydroélectriques), soit indirecte à partir d’énergie thermique (centrales nucléaires, centrales solaires thermiques, géothermie) ;

- la conversion de l’énergie radiative reçue du Soleil (panneaux photovoltaïques) ;

- la conversion électrochimique (piles ou accumulateurs conventionnels, piles à hydrogène).

Ces méthodes sans combustion ont néanmoins un effet sur l’environnement et la biodiversité ou présentent des risques spécifiques (pollution chimique, déchets radioactifs, accidents industriels, etc.).

Au cours du transport, une partie de l’énergie électrique, dissipée dans l’environnement par effet Joule, ne parvient pas à l’utilisateur.

L’utilisation de la haute tension dans les lignes électriques limite les pertes par effet Joule, à puissance transportée fixée.

Le réseau de transport de l’électricité est maillé au niveau européen. En cas de déséquilibre entre l’offre et la demande, il est nécessaire de mobiliser des réserves d’énergie, de diminuer la consommation ou la production ou de stocker de l’énergie.

Pour faire face à l’intermittence liée à certains modes de production ou à la consommation, une possibilité est de convertir l’énergie électrique sous une forme stockable :

- énergie chimique ;

- énergie mécanique ;

- énergie électromagnétique.