Batterie De Gravité: Conversion de l'énergie gravitationnelle en électricité

Par Fouad Sabry

Qu'est-ce que la batterie gravitationnelle

L'énergie qui est stockée dans un objet à la suite d'un changement de hauteur dû à la gravité est appelée énergie potentielle. Une batterie à gravité est une sorte de dispositif de stockage d'énergie qui stocke l'énergie gravitationnelle. L'énergie potentielle est un autre nom pour l'énergie gravitationnelle. Pour qu'une batterie gravitationnelle fonctionne, l'énergie excédentaire du réseau est d'abord utilisée pour soulever une masse, ce qui amène ensuite la masse à créer de l'énergie potentielle gravitationnelle. Une fois la masse abaissée, l'énergie potentielle gravitationnelle est convertie en électricité par un générateur électrique. Une batterie à gravité est une sorte d'énergie durable qui peut être utilisée pour créer de l'électricité. Un type de batterie à gravité est un dispositif qui génère de l'énergie en abaissant progressivement une masse, comme un bloc de béton dans cet exemple. L'utilisation la plus typique d'une batterie gravitaire est l'hydroélectricité à accumulation par pompage, qui consiste à pomper de l'eau à des altitudes plus élevées dans le but de stocker de l'énergie avant de la restituer via des turbines à eau afin de créer de l'électricité.

Comment vous en bénéficierez

(I) Insights et validations sur les sujets suivants :

Chapitre 1 : Batterie Gravity

Chapitre 2 : Production d'électricité

Chapitre 3 : Hydroélectricité

Chapitre 4 : Énergie potentielle

Chapitre 5 : Stockage d'énergie

Chapitre 6 : Distribué génération

Chapitre 7 : Hydroélectricité à accumulation par pompage

Chapitre 8 : Stockage d'énergie du réseau

Chapitre 9 : Centrale électrique de pointe

Chapitre 10 : Off-the-grid

Chapitre 11 : Microgénération

Chapitre 12 : Énergie hybride

Chapitre 13 : Système d'alimentation autonome

Chapitre 14 : Les énergies renouvelables au Royaume-Uni

Chapitre 15 : L'énergie solaire

Chapitre 16 : Le secteur de l'électricité au Royaume-Uni

Chapitre 17 : Le renouvellement variable capable d'énergie

Chapitre 18 : Centrale de stockage sur batterie

Chapitre 19 : Power-to-X

Chapitre 20 : Tesla Megapack

Chapitre 21 : Energy Vault

(II) Répondre aux principales questions du public sur la batterie à gravité.

(III) Exemples concrets d'utilisation de la batterie à gravité dans de nombreux domaines.

(IV) 17 annexes pour expliquer, brièvement, 266 technologies émergentes dans chaque industrie pour avoir une compréhension complète à 360 degrés des technologies des batteries à gravité.

À qui ce livre est destiné

Professionnels, étudiants de premier cycle et des cycles supérieurs, passionnés, amateurs et ceux qui veulent aller au-delà des connaissances ou des informations de base pour tout type de batterie à gravité.

• Langue: Français
• Éditeur: Un Milliard De Personnes Informées [French]
• Date de sortie: 16 oct. 2022

Aperçu du livre

Copyright

Gravity Battery Copyright © 2022 par Fouad Sabry. Tous droits réservés.

Tous droits réservés. Aucune partie de ce livre ne peut être reproduite sous quelque forme ou par quelque moyen électronique ou mécanique, y compris les systèmes de stockage et de récupération de l’information, sans l’autorisation écrite de l’auteur. La seule exception est faite par un examinateur, qui peut citer de courts extraits dans une critique.

Couverture dessinée par Fouad Sabry.

Ce livre est une œuvre de fiction. Les noms, les personnages, les lieux et les incidents sont soit des produits de l’imagination de l’auteur, soit utilisés de manière fictive. Toute ressemblance avec des personnes réelles, vivantes ou mortes, des événements ou des lieux est entièrement fortuite.

Bonus

Vous pouvez envoyer un courriel à [e-mail] avec pour objet « Gravity Battery : Convertir l’énergie gravitationnelle en électricité », et vous recevrez un courriel contenant les premiers chapitres de ce livre.

Fouad Sabry

Visitez le site Web de 1BK à l’adresse

www.1BKOfficial.org

Préface

Pourquoi ai-je écrit ce livre ?

L’histoire de l’écriture de ce livre a commencé en 1989, alors que j’étais étudiant à l’école secondaire des étudiants avancés.

C’est remarquablement comme les écoles STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics), qui sont maintenant disponibles dans de nombreux pays avancés.

STEM est un programme basé sur l’idée d’éduquer les étudiants dans quatre disciplines spécifiques - science, technologie, ingénierie et mathématiques - dans une approche interdisciplinaire et appliquée. Ce terme est généralement utilisé pour désigner une politique éducative ou un choix de programme dans les écoles. Elle entraîne des répercussions sur le perfectionnement de la main-d’œuvre, les préoccupations en matière de sécurité nationale et la politique d’immigration.

Il y avait un cours hebdomadaire dans la bibliothèque, où chaque élève est libre de choisir n’importe quel livre et de lire pendant 1 heure. L’objectif de la classe est d’encourager les élèves à lire des matières autres que le programme éducatif.

Dans la bibliothèque, alors que je regardais les livres sur les étagères, j’ai remarqué d’énormes livres, totalisant 5 000 pages en 5 parties. Le nom du livre est « L’Encyclopédie de la technologie », qui décrit tout ce qui nous entoure, duzéro absolu aux semi-conducteurs, presque toutes les technologies, à cette époque, ont été expliquées avec des illustrations colorées et des mots simples. J’ai commencé à lire l’encyclopédie, et bien sûr, je n’ai pas pu la terminer dans le cours hebdomadaire de 1 heure.

J’ai donc convaincu mon père d’acheter l’encyclopédie. Mon père m’a acheté tous les outils technologiques au début de ma vie, le premier ordinateur et la première encyclopédie technologique, et les deux ont un grand impact sur moi et ma carrière.

J’ai terminé toute l’encyclopédie pendant les mêmes vacances d’été de cette année, puis j’ai commencé à voir comment l’univers fonctionne et comment appliquer ces connaissances aux problèmes quotidiens.

Ma passion pour la technologie a commencé il y a plus de 30 ans et le voyage continue.

Ce livre fait partie de « L’Encyclopédie des technologies émergentes » qui est ma tentative de donner aux lecteurs la même expérience étonnante que j’ai eue quand j’étais au lycée, mais au lieu des technologies du 20ème siècle, je suis plus intéressé par les technologies émergentes du 21ème siècle, les applications et les solutions industrielles.

« L’Encyclopédie des technologies émergentes » sera composée de 365 livres, chaque livre sera axé sur une seule technologie émergente. Vous pouvez lire la liste des technologies émergentes et leur catégorisation par industrie dans la partie « Bientôt disponible », à la fin du livre.

365 livres pour donner aux lecteurs la possibilité d’accroître leurs connaissances sur une seule technologie émergente chaque jour au cours d’une période d’un an.

Introduction

Comment ai-je écrit ce livre ?

Dans chaque livre de « The Encyclopedia of Emerging Technologies », j’essaie d’obtenir des informations de recherche instantanées et brutes, directement de l’esprit des gens, en essayant de répondre à leurs questions sur la technologie émergente.

Il y a 3 milliards de recherches Google chaque jour, et 20% d’entre elles n’ont jamais été vues auparavant. Ils sont comme une ligne directe vers les pensées des gens.

Parfois, c’est 'Comment puis-je enlever le bourrage papier'. D’autres fois, ce sont les peurs déchirantes et les désirs secrets qu’ils n’oseraient jamais partager qu’avec Google.

Dans ma quête pour découvrir une mine d’or inexploitée d’idées de contenu sur « Gravity Battery », j’utilise de nombreux outils pour écouter les données de saisie semi-automatique des moteurs de recherche comme Google, puis je lance rapidement chaque phrase et question utile, les gens demandent autour du mot-clé « Gravity Battery ».

C’est une mine d’or de perspicacité des gens, que je peux utiliser pour créer du contenu, des produits et des services frais et ultra-utiles. Les gens gentils, comme vous, veulent vraiment.

Les recherches de personnes sont l’ensemble de données le plus important jamais collecté sur la psyché humaine. Par conséquent, ce livre est un produit vivant, et constamment mis à jour par de plus en plus de réponses à de nouvelles questions sur « Gravity Battery », posées par des gens, tout comme vous et moi, s’interrogeant sur cette nouvelle technologie émergente et aimeraient en savoir plus à ce sujet.

L’approche pour écrire ce livre est d’obtenir un niveau plus profond de compréhension de la façon dont les gens recherchent autour de « Gravity Battery », révélant des questions et des requêtes auxquelles je ne penserais pas nécessairement de mémoire, et répondant à ces questions avec des mots super faciles et digestes, et de naviguer dans le livre d’une manière simple.

Donc, quand il s’agit d’écrire ce livre, j’ai veillé à ce qu’il soit aussi optimisé et ciblé que possible. Le but de ce livre est d’aider les gens à mieux comprendre et à développer leurs connaissances sur « Gravity Battery ». J’essaie de répondre aux questions des gens aussi fidèlement que possible et de montrer beaucoup plus.

C’est une façon fantastique et belle d’explorer les questions et les problèmes que les gens ont et d’y répondre directement, et d’ajouter de la perspicacité, de la validation et de la créativité au contenu du livre – même des pitchs et des propositions. Le livre révèle des domaines de recherche riches, moins encombrés et parfois surprenants que je n’atteindrais pas autrement. Il ne fait aucun doute qu’il devrait accroître la connaissance de l’esprit des lecteurs potentiels, après avoir lu le livre en utilisant cette approche.

J’ai appliqué une approche unique pour rendre le contenu de ce livre toujours frais. Cette approche dépend de l’écoute de l’esprit des gens, en utilisant les outils d’écoute de recherche. Cette approche m’a aidé à :

Rencontrez les lecteurs exactement là où ils se trouvent, afin que je puisse créer un contenu pertinent qui touche une corde sensible et favorise une meilleure compréhension du sujet.

Gardez le doigt sur le pouls, afin que je puisse obtenir des mises à jour lorsque les gens parlent de cette technologie émergente de nouvelles façons, et surveiller les tendances au fil du temps.

Découvrez des trésors cachés de questions ont besoin de réponses sur la technologie émergente pour découvrir des informations inattendues et des niches cachées qui renforcent la pertinence du contenu et lui donnent un avantage gagnant.

Les éléments constitutifs de la rédaction de ce livre sont les suivants :

(1) J’ai cessé de perdre du temps sur le contenu voulu par les lecteurs, j’ai rempli le contenu du livre avec ce dont les gens ont besoin et j’ai dit au revoir aux idées de contenu sans fin basées sur des spéculations.

(2) J’ai pris des décisions solides, et pris moins de risques, pour être aux premières loges de ce que les gens veulent lire et savoir – en temps réel – et utiliser les données de recherche pour prendre des décisions audacieuses, sur les sujets à inclure et les sujets à exclure.

(3) J’ai rationalisé ma production de contenu pour identifier les idées de contenu sans avoir à passer manuellement au crible les opinions individuelles pour gagner des jours et même des semaines de temps.

C’est merveilleux d’aider les gens à accroître leurs connaissances d’une manière simple en répondant simplement à leurs questions.

Je pense que l’approche de l’écriture de ce livre est unique car elle rassemble et suit les questions importantes posées par les lecteurs sur les moteurs de recherche.

Remerciements

Écrire un livre est plus difficile que je ne le pensais et plus gratifiant que je n’aurais jamais pu l’imaginer. Rien de tout cela n’aurait été possible sans le travail accompli par des chercheurs prestigieux, et je tiens à souligner leurs efforts pour accroître les connaissances du public sur cette technologie émergente.

Dédicace

Pour les éclairés, ceux qui voient les choses différemment et veulent que le monde soit meilleur, ils n’aiment pas le statu quo ou l’État existant. Vous pouvez trop être en désaccord avec eux, et vous pouvez discuter encore plus avec eux, mais vous ne pouvez pas les ignorer, et vous ne pouvez pas les sous-estimer, parce qu’ils changent toujours les choses ... Ils poussent la race humaine en avant, et tandis que certains peuvent les voir comme des fous ou des amateurs, d’autres voient du génie et des innovateurs, parce que ceux qui sont assez éclairés pour penser qu’ils peuvent changer le monde, sont ceux qui le font, et conduisent les gens à l’illumination.

Épigraphe

L’énergie stockée dans un objet à la suite d’un changement de hauteur dû à la gravité est appelée énergie potentielle. Une batterie gravitationnelle est une sorte de dispositif de stockage d’énergie qui stocke l’énergie gravitationnelle. L’énergie potentielle est un autre nom pour l’énergie gravitationnelle. Pour qu’une batterie gravitationnelle fonctionne, l’énergie excédentaire du réseau est d’abord utilisée pour soulever une masse, ce qui provoque ensuite la création d’énergie potentielle gravitationnelle. Une fois la masse abaissée, l’énergie potentielle gravitationnelle est convertie en électricité par un générateur électrique. Une batterie gravitaire est une sorte d’énergie durable qui peut être utilisée pour créer de l’électricité. Un type de batterie gravitaire est un dispositif qui génère de l’énergie en abaissant progressivement une masse, comme un bloc de béton dans cet exemple. L’utilisation la plus courante d’une batterie gravitaire est l’hydroélectricité par pompage-turbinage, qui implique le processus de pompage de l’eau à des altitudes plus élevées dans le but de stocker de l’énergie avant de la libérer via des turbines à eau afin de créer de l’énergie.

Table des matières

Copyright

Bonus

Préface

Introduction

Remerciements

Dédicace

Épigraphe

Table des matières

Chapitre 1 : Batterie gravitaire

Chapitre 2 : Production d’électricité

Chapitre 3 : Stockage de l’énergie

Chapitre 4 : L’énergie solaire

Chapitre 5 : Production décentralisée

Chapitre 6 : Hydroélectricité par pompage-turbinage

Chapitre 7 : Stockage de l’énergie du réseau

Chapitre 8 : Centrale de pointe

Chapitre 9 : Hors réseau

Chapitre 10 : Microgénération

Chapitre 11 : Puissance hybride

Chapitre 12 : Système d’alimentation autonome

Chapitre 13 : L’énergie solaire en Inde

Chapitre 14 : Les énergies renouvelables au Royaume-Uni

Chapitre 15 : L’énergie solaire

Chapitre 16 : Système photovoltaïque

Chapitre 17 : Développement énergétique

Chapitre 18 : Énergies renouvelables variables

Chapitre 19 : Centrale de stockage sur batterie

Chapitre 20 : Tesla Megapack

Chapitre 21 : Batterie de Carnot

Épilogue

À propos de l’auteur

À venir

Annexes : Technologies émergentes dans chaque industrie

Chapitre 1 : Batterie gravitaire

L’énergie stockée dans un objet à la suite d’un changement de hauteur dû à la gravité est appelée énergie potentielle. Une batterie gravitationnelle est une sorte de dispositif de stockage d’énergie qui stocke l’énergie gravitationnelle. L’énergie potentielle est un autre nom pour l’énergie gravitationnelle. Pour qu’une batterie gravitaire fonctionne, l’énergie excédentaire du réseau est d’abord utilisée pour soulever une masse, qui génère ensuite de l’énergie potentielle gravitationnelle. Une fois la masse abaissée, l’énergie potentielle gravitationnelle est convertie en énergie électrique à l’aide d’un générateur électrique. Une batterie gravitaire est une sorte d’énergie durable qui peut être utilisée pour créer de l’électricité. Un type de batterie gravitaire est un dispositif qui génère de l’énergie en abaissant progressivement une masse, comme un bloc de béton dans cet exemple. L’utilisation la plus courante d’une batterie gravitaire est l’hydroélectricité par pompage-turbinage, qui implique le processus de pompage de l’eau à des altitudes plus élevées dans le but de stocker de l’énergie avant de la libérer via des turbines à eau afin de créer de l’énergie.

L’horloge à pendule, qui utilisait la gravité pour alimenter le mouvement mécanique, a été conçue en 1656 par Christiaan Huygens. C’était la version la plus ancienne d’un appareil qui utilisait la gravité pour alimenter le mouvement mécanique. La force de gravité était utilisée pour alimenter l’horloge via l’utilisation d’un mécanisme d’échappement, ce qui faisait osciller un pendule d’avant en arrière. Depuis lors, la technologie derrière les batteries gravitaires a progressé au point qu’il est maintenant possible de construire des dispositifs capables de convertir la force de gravité en électricité pour le stockage d’énergie à grande échelle.

La Suisse a été le pays pionnier du développement de la première centrale hydroélectrique gravitaire à accumulation par pompage (PSH) en 1907. Le stockage par pompage a été introduit pour la première fois sur le marché américain par la Connecticut Electric and Power Company en 1930. En 2019, la capacité mondiale de PSH était mesurée à 168 GW (gigawatts).

Il existe une variété de conceptions et de configurations possibles pour les batteries gravitaires ; Mais, pour créer de l’énergie, toutes les batteries gravitaires utilisent les mêmes principes physiques. La quantité d’effort qui doit être faite pour déplacer un élément dans la direction opposée de la gravité terrestre est l’énergie potentielle gravitationnelle, et elle est décrite par l’équation.

{\displaystyle U=mgh}

Où U représente l’énergie potentielle gravitationnelle, où, La valeur de m représente la masse de l’élément.

G est l’accélération de l’objet due à la gravité (9,8 m/s² sur Terre), et la valeur de H représente la hauteur de l’objet.

En utilisant la notion d’équilibre travail-énergie, L’équation ci-dessous peut être utilisée pour représenter la quantité totale d’énergie créée.

{\displaystyle \Delta E=mg(h_{1}-h_{2})}

Où E est la quantité totale d’énergie créée et h1 et h2 sont les hauteurs auxquelles se trouve un élément lorsqu’il commence et qu’il finit de se déplacer. Il existe une relation univoque entre le déplacement vertical d’une masse et le changement d’énergie ; Plus le déplacement vertical est important, plus la quantité d’énergie potentielle gravitationnelle stockée est importante. La masse d’un article a également une corrélation directe avec le changement d’énergie ; Plus la masse est grande, plus le changement d’énergie est important.

Lorsqu’une masse est déplacée, également appelée soulevée, à l’intérieur d’une batterie gravitationnelle, il en résulte la génération d’énergie potentielle gravitationnelle, qui peut ensuite être convertie en électricité. Processus consistant à élever une masse à une certaine hauteur à l’aide d’une pompe, d’une grue ou d’un moteur pour créer une batterie gravitationnelle, qui stocke l’énergie potentielle gravitationnelle. Lorsqu’une masse est élevée à une hauteur particulière, cette masse commence immédiatement à stocker une certaine quantité d’énergie potentielle gravitationnelle proportionnelle à la fois à la masse de l’objet et à la hauteur à laquelle il a été soulevé. L’énergie potentielle gravitationnelle qui a été stockée est ensuite convertie en énergie électrique. La masse est diminuée afin qu’elle puisse revenir à sa hauteur de départ, ce qui provoque la rotation d’un générateur et entraîne la production d’énergie.

L’un des composants d’une batterie gravitaire est une tour très haute qui a une masse importante. Soit une haute structure érigée au-dessus du sol, comme un grand gratte-ciel ou une tour, soit un trou profond qui est percé à travers la surface de la terre à une profondeur spécifiée qui est essentielle pour que la batterie réponde à ses critères, peut servir de cette haute structure. Les poulies sont utilisées pour hisser une charge au sommet de la tour ou au sommet de la fosse, selon la métaphore utilisée. L’énergie est nécessaire pour augmenter la masse, mais souvent, cette énergie est un excès d’énergie qui est utilisé aux périodes où il y a plus d’énergie produite qu’il n’y a de demande pour l’énergie. Lorsqu’il n’y a plus d’énergie supplémentaire disponible, la masse sera abaissée, ce qui amènera le générateur à produire de l’électricité.

Le concept d’hydroélectricité par pompage-turbinage peut être considéré comme un type de batterie gravitaire (PSH), le type de stockage d’énergie le plus répandu pour les réseaux.

La méthode PSH utilise de l’eau par opposition à un matériau solide, Il est ensuite libéré via des turbines pour produire de l’énergie après avoir été pompé d’un réservoir inférieur vers un réservoir supérieur.

Une telle suggestion appelle à l’utilisation d’un liquide spécialisé à haute viscosité, 2 + ¹⁄2 fois plus dense que l’eau, Il nécessite une hauteur de chute plus basse (élévation), ce qui réduit la taille requise de l’infrastructure ainsi que les coûts associés.

Lift Renewable Energy utilise une batterie gravitaire dans l’un de ses produits. En utilisant un treuil pour abaisser les bonbonnes de gaz flottantes dans l’eau afin que l’énergie puisse y être stockée, le niveau de l’eau est effectivement élevé de centaines de mètres. Le cycle est ensuite inversé de telle sorte que l’énergie est produite à la suite de l’élévation des réservoirs de gaz. Il y a un besoin très faible d’infrastructure, les batteries peuvent être situées à proximité de grandes zones de population, et l’efficacité aller-retour est supérieure à 85%. La technologie est évolutive de kilowattheures à gigawattheures.

EnergyVault travaille d’arrache-pied pour produire des batteries gravitaires qui peuvent être utilisées à grande échelle. Ils travaillent actuellement à la construction d’une batterie gravitaire qui se présentera sous la forme d’une tour de stockage d’énergie faite de blocs de béton. Les blocs de béton, pesant chacun 32 tonnes, sont soulevés et empilés par des grues de 120 mètres, qui utilisent le surplus d’énergie du système électrique. Lorsque des briques sont lâchées dans un générateur, de l’énergie est générée, qui peut ensuite être récupérée en faisant tourner le générateur. Une unité industrielle a la capacité de stocker 20 MWh d’énergie, ce qui est suffisant pour fournir quotidiennement de l’électricité à 2000 maisons en Suisse.

Le GravityLight est un dispositif d’éclairage portable alimenté par la gravité et fonctionne en demandant à l’utilisateur de hisser physiquement un sac de cailloux ou de sable à une certaine hauteur, puis en permettant au sac de tomber tout seul pour créer de l’électricité. Parce qu’il éliminerait la nécessité pour les personnes qui n’ont pas accès à l’électricité de dépendre des lampes à pétrole – qui sont coûteuses, dangereuses et polluantes – le GravityLight a été créé pour aider plus d’un milliard de personnes dans le monde qui n’ont pas de source d’énergie.

Il existe une gamme de prix pour différents modèles de batteries gravitaires.

Le coût opérationnel de l’hydroélectricité par pompage-turbinage est de 165 $ le kilowattheure, alors que le coût actualisé du stockage (LCOS) n’est que de 0,17 $ le kilowattheure.

Les batteries gravitaires sont destinées à être utilisées conjointement avec des sources d’énergie renouvelables dont le rendement est très erratique et ne correspond pas toujours à la demande des consommateurs. Ces sources comprennent le soleil et le vent, entre autres. On s’attend à ce qu’elles aient un meilleur coût à long terme que les batteries chimiques, tout en ayant moins de préoccupations environnementales que d’autres systèmes de stockage conventionnels comme le stockage d’eau pompée. En effet, les batteries chimiques ont un coût initial plus élevé que ces batteries plus récentes. On s’attend à ce que les systèmes de batteries gravitaires soient en mesure de produire rapidement de l’électricité pendant les périodes de pointe, ce qui pourrait leur permettre d’augmenter ou de remplacer les unités de puissance de pointe qui dépendent des combustibles fossiles. On s’attend à ce que les systèmes à poids unique puissent atteindre la production d’électricité de pointe en beaucoup moins d’une seconde.

Entre les années 1870 et 1930,

{Fin du chapitre 1}

Chapitre 2 : Production d’électricité

La production d’électricité fait référence au processus de création d’énergie électrique à partir de sources d’énergie principales telles que les combustibles fossiles. C’est l’étape dans le secteur de l’énergie électrique avant sa livraison (transport, distribution, etc.) aux utilisateurs finaux ou son stockage, et elle est effectuée par les services publics de l’industrie de l’énergie électrique (en utilisant, par exemple, la méthode de pompage-turbinage).

Parce que l’électricité ne peut pas être obtenue directement à partir de l’environnement, elle doit être « fabriquée » (c’est-à-dire transformer d’autres formes d’énergie en électricité). Le processus de fabrication se déroule dans des centrales électriques (également appelées « centrales électriques »). Les générateurs électromécaniques sont le type de générateur le plus couramment utilisé dans les centrales électriques. Ces générateurs sont principalement entraînés par des moteurs thermiques alimentés par combustion ou par fission nucléaire. Cependant, l’électricité peut également être produite en utilisant d’autres méthodes telles que l’énergie cinétique de l’eau qui coule et du vent. L’énergie solaire photovoltaïque et l’énergie géothermique sont deux autres types de sources d’énergie alternatives.

L’élimination des centrales électriques qui brûlent du charbon et, en fin de compte, du gaz, contribuera à réduire les émissions de gaz à effet de serre.

Michael Faraday, un scientifique britannique, a fait la découverte des principes de base qui sous-tendent la production d’électricité dans les années 1820 et au début des années 1830. Sa technique, qui est encore utilisée aujourd’hui, consiste à déplacer une boucle de fil, parfois appelée disque de Faraday, entre les pôles d’un aimant afin de créer de l’électricité. L’invention de la transmission d’énergie en courant alternatif (CA), qui utilise des transformateurs de puissance pour transporter l’électricité à haute tension et avec peu de pertes, a permis aux centrales électriques de devenir financièrement viables.

Après avoir connecté la dynamo à la turbine hydraulique, la production d’énergie à usage commercial a finalement pu commencer. La création mécanique de l’énergie électrique a marqué le début de la deuxième révolution industrielle et a ouvert la voie à un certain nombre d’innovations utilisant l’électricité. Les contributions les plus significatives à cette révolution ont été Nikola Tesla et Thomas Alva Edison. Dans le passé, le seul moyen de produire de l’électricité était l’utilisation de procédés chimiques ou de cellules de batterie, et la seule utilisation de l’électricité qui avait une signification réelle était le télégraphe.

En 1882, une machine à vapeur à la station de Pearl Street à New York générait un courant continu (DC) en actionnant une dynamo. Ce courant continu a été utilisé pour alimenter les lumières publiques de Pearl Street. Cela a marqué le début de la production d’électricité dans les centrales électriques. La nouvelle technologie a été immédiatement adoptée par de nombreuses villes à travers le monde et, ce faisant, elles ont converti leurs lampadaires alimentés au gaz en ceux alimentés à l’électricité. Peu de temps après, les lumières électriques seraient utilisées dans les bâtiments publics, dans les entreprises et pour alimenter les transports publics comme les tramways et les trains. Cela s’est produit peu de temps après.

Les centrales électriques d’origine utilisaient soit de l’hydroélectricité, soit du charbon pour produire de l’électricité. La société moderne utilise de nombreux types d’énergie, y compris le charbon, l’énergie nucléaire, le gaz naturel, l’hydroélectricité, l’énergie éolienne, le pétrole et d’autres sources, y compris l’énergie solaire, l’énergie marémotrice et l’énergie géothermique.

Après ses débuts dans les années 1880, l’ampoule à incandescence a été largement créditée d’avoir catalysé la croissance explosive de l’industrie électrique. Même s’il y en a 22 autres qui sont crédités d’avoir inventé l’ampoule avant Thomas Edison et Joseph Swan, l’innovation proposée par Edison et Swan est devenue la plus commercialement viable et là plus largement utilisée de toutes. Des progrès significatifs ont été réalisés dans les domaines de la science et de la technologie électriques au cours des premières années du 19e siècle. En outre, le développement de la technologie électrique et de l’ingénierie tout au long de la seconde moitié du 19ème siècle a conduit à l’utilisation généralisée de l’électricité dans la vie quotidienne. Les besoins en électricité dans les résidences privées ont explosé en réponse à la diffusion généralisée de plusieurs innovations électriques et à l’intégration de ces innovations dans les activités courantes de la vie quotidienne. En raison de cette augmentation de la demande, de nombreux propriétaires d’entreprise ont vu l’occasion de réaliser des profits et ont commencé à investir dans l’infrastructure électrique, ce qui a finalement conduit à la création des premiers services publics d’électricité. Le terme « électrification » est souvent utilisé pour désigner ce processus historique.

Au début, la répartition du pouvoir était gérée par des sociétés individuelles qui étaient complètement séparées les unes des autres. Un client achèterait de l’énergie à un producteur, qui la distribuerait ensuite via sa propre infrastructure électrique après avoir reçu le paiement du consommateur. La productivité et l’efficacité globales de la génération ont augmenté parallèlement au développement de nouvelles technologies. Des inventions telles que la turbine à vapeur a exercé une influence significative non seulement sur l’efficacité des moyens par lesquels l’électricité est produite, mais aussi sur le coût de cette production. Cette conversion de l’énergie thermique en travail mécanique était assez similaire à celle des machines à vapeur, mais à une échelle beaucoup plus grande et avec un rendement nettement plus élevé. Les améliorations apportées à ces grandes centrales électriques étaient essentielles au processus de centralisation de la production d’électricité, car il était prévu que ces centrales deviendraient indispensables à l’ensemble du système électrique utilisé aujourd’hui.

Au milieu du 20e siècle, plusieurs services publics ont commencé à consolider leurs réseaux de distribution afin d’en tirer les avantages financiers et opérationnels. Les débuts de la coordination de l’usine remontent au développement de la transmission d’énergie à longue distance, qui a eu lieu à peu près à la même époque. Les gestionnaires de réseau régionaux ont ensuite été chargés de sécuriser ce système afin d’assurer sa fiabilité et sa stabilité. Dans les années 1920, les grandes villes et les régions métropolitaines d’Europe du Nord et d’Amérique du Nord ont été les premières à électrifier leurs quartiers résidentiels et leur