Vapeur


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Figure 1. La vapeur qui s'échappe d'un geyser dans le parc national de Yellowstone.[1]

La vapeur est la phase gazeuse de l'eau qui se forme lorsque la chaleur latente de vaporisation nécessaire est fournie à l'eau à son point d'ébullition. La vapeur est créée dans les centrales électriques à haute pression par la combustion d'un combustible dans une chaudière. Cette formation de vapeur est observée dans les centrales électriques au charbon, les réacteurs nucléaires, ou même par la lumière du soleil dans une centrale solaire thermique. Cette vapeur joue un rôle important dans la production d'électricité car elle peut être utilisée pour faire tourner une turbine (qui est reliée à un générateur pour créer de l'énergie). Lorsque la vapeur à haute pression passe dans les turbines, elle se dilate et ressort à une vitesse plus élevée mais à une pression plus faible. L'énergie cinétique de la vapeur est transférée à la turbine au moment de l'impact.[2] L'utilisation de la vapeur dans ces centrales représente environ 80 % de la production totale d'électricité dans le monde (voir ici pour plus de détails).[3]

La vapeur a joué un rôle important dans la naissance de la thermodynamique, puisque les premiers moteurs thermiques étaient actionnés par la vapeur. Le rendement des premiers moteurs à vapeur était très faible (environ 1 %), mais leur compréhension a finalement progressé pour nous permettre d'exploiter presque toute l'énergie possible. La vapeur était utilisée dans les moteurs alternatifs afin de fournir un travail utile, dans lequel un grand piston serait utilisé - bien que les moteurs modernes (et généralement beaucoup plus petits) utilisent le gaz naturel et le pétrole beaucoup plus couramment.

En outre, la vapeur est principalement utilisée pour produire de l'électricité, mais elle peut également servir à des fins de chauffage. Les centrales de cogénération créent de la vapeur dans une chaudière comme les autres centrales électriques, mais la vapeur restante peut être transférée aux bâtiments voisins pour le chauffage au lieu de la condensation habituelle effectuée dans le cycle de Rankine. New York possède quelques-unes de ces centrales qui contribuent à son énorme système de chauffage à vapeur.[4]

En savoir plus

Références

  1. Wikimedia Commons. (June 2, 2015). Steam phase eruption [Online]. Available: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Steam_phase_eruption_of_Castle_Geyser_with_crepuscular_rays_and_shadow.jpg#/media/File:Steam_phase_eruption_of_Castle_Geyser_with_crepuscular_rays_and_shadow.jpg
  2. Electropaedia, Electricity Generation using Steam Turbines [Online], Available: http://www.mpoweruk.com/steam_turbines.htm
  3. U.S. Energy Information Administration. (2013). International Energy Statistics [Online]. Available: http://www.eia.gov/cfapps/ipdbproject/iedindex3.cfm?tid=2&pid=2&aid=12&cid=regions&syid=1980&eyid=2012&unit=BKWH
  4. Gotham Gazette, Steam [Online], Available: http://www.gothamgazette.com/index.php/government/2104-steam

Auteurs et rédacteurs

Bethel Afework, Ethan Boechler, Paul Frey, Jordan Hanania, Kailyn Stenhouse, Luisa Vargas Suarez, Jason Donev
Dernière mise à jour : 31 janvier, 2022
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