Sources d’énergie : les combustibles fossiles
Par définition, un combustible libère de l’énergie lorsqu’il réagit avec un comburant, tel que l’oxygène,
Dans un processus appelé combustion (le fait de brûler). La chaleur est une des formes d’énergie produite par la combustion d’un combustible
Les combustibles sont utilisés par l’être humain comme sources d’énergie depuis très longtemps, commençant par le bois (le feu de bois, le bois pour faire cuire des nutriments). Depuis l’industrialisation et l’électrification, ils sont devenus indispensables dans quasiment tous les secteurs de notre vie quotidienne, le chauffage, la production d’électricité, le transport et les processus industriels pour en nommer les plus courants.
Plusieurs catégories de combustibles existent et sont classés selon leur origine.
Combustibles fossile
Les plus connus sont les combustibles fossiles, ils proviennent de la décomposition de matières organiques (animale ou végétale) sur des millions d’années. Leur utilisation à grande échelle a commencé principalement avec la Révolution industrielle au 18ᵉ siècle. Exemples :
· Le charbon : Utilisé dans la production d’électricité et la combustion directe dans les industries.
· Le pétrole : Raffiné en carburants comme l’essence, le diesel, le kérosène (électricité, chaleur, transport).
· Le gaz naturel : Utilisé pour le chauffage, la production d’électricité, et comme carburant.
Dans le contexte de l’économie de l’énergie, on rencontrera également le terme des hydrocarbures.
Les combustibles fossiles sont en effet composés d’hydro-carbures, de deux éléments chimiques qui sont le carbone et l’hydrogène. Ces molécules sont les plus abondants dans le pétrole, le charbon et le gaz naturel. Lorsqu’on les brûle pour produire de l’énergie (notamment dans les centrales électriques, les véhicules, les usines, etc.), les liaisons chimiques entre les atomes de carbone et d’hydrogène sont décomposées, libérant d’un côté de l’énergie et, de l’autre côté du dioxyde de carbone CO₂ parmi d’autres gaz à effet de serre.
Le dioxyde de carbone est reconnu comme principal responsable du réchauffement de notre climat. Les gaz à effet de serre, capturent en effet la chaleur dans l’atmosphère, un phénomène permettant jusqu’ici une température naturelle propice à la vie. L’augmentation excessive de ces gaz depuis l’ère industrielle amplifie cependant cet effet de serre, piégeant plus en plus de chaleur et provoquant un réchauffement global du moins inquiétant pour la survie de l’être humain.
Les hydrocarbures non renouvelables (comme le pétrole et le charbon) suscitent également des préoccupations quant à leur impact écologique et leur disponibilité à long terme.
Dans ce contexte, la transition vers les énergies renouvelables est reconnue dans le monde entier comme élément clé pour renforcer la sécurité en approvisionnement énergétique et diminuer les émissions de CO2.
Combustibles nucléaires
L’uranium et le plutonium sont utilisés dans les réacteurs nucléaires pour la production d’électricité. Tandis que l’uranium est un élément naturel que l’on trouve dans la croûte terrestre, le plutonium est généralement produit artificiellement dans les réacteurs nucléaires. Ils libèrent de l’énergie non pas par combustion, mais par la fission ou la fusion.