Habitat- Gestion de l'énergie dans l'habitat 1°)Transport et distribution de l'énergie électrique 1.1) Schéma simplifié de l’organisation du transport et de la distribution de l’énergie électrique Le réseau électrique se divise en réseau de transport (lui-même subdivisé en réseau de grand transport et d'interconnexion et en réseau de répartition), dont la gestion est, en France, exclusivement confiée à RTE, filiale d'E.D.F. à 100 %, et en réseau de distribution, dont les acteurs sont plus diversifiés mais dont le gestionnaire principal (E.R.D., entité d'E.D.F. filialisée le 1er janvier 2008) contrôle 95 % du marché. Le réseau de grand transport et d'interconnexion transporte l'énergie électrique des centres de production aux zones de consommation (entreprises fortement consommatrices et grandes régions de consommation). Cela représente 20 000 kilomètres de lignes très haute tension (THT, 400 kV), un tel niveau permettant de limiter les pertes d'énergie électrique sur de longues distances. Ce réseau est également interconnecté avec les pays frontaliers afin d'assurer les échanges d'énergies. Voir le site d'EDF pour un schéma détaillé. Le réseau de répartition achemine l'énergie électrique des grandes régions de consommation vers leurs centres de distribution régionaux ou locaux. Grâce à des postes de transformation, la tension 400 kV est abaissée à des tensions de 225 kV, 90 kV ou 63 kV (ces deux derniers niveaux représentant la « haute tension basse », ou HTB). Ce réseau, d'une longueur totale d'environ 80 000 kilomètres, achemine également l'énergie électrique à de grands clients industriels. Le réseau de distribution achemine l'énergie électrique des centres de distribution vers le client final (en France, la « limite légale » séparant le réseau de transport des réseaux de distribution est un niveau de tension de 50 kV). Grâce à des postes de transformation, la HTB est Bernaud J. 1/4 Habitat- Gestion de l'énergie dans l'habitat abaissée en haute tension A (HTA, 20 kV) ou basse tension (BT, 400 ou 230 volts). Au total, 700 000 transformateurs relient les 586 000 kilomètres de lignes HTA (20 000 volts) aux 654 000 kilomètres de lignes BT (400 ou 230 volts). Le texte cité est à retrouver sur le site du sénat, rapport daté de 2007 ( à partir du II°) Le maillage électrique en France et en Europe). 1.2) Le transformateur On retrouve cet élément essentiel sur tout le parcours de l'énergie pour adapter la tension aux besoins des consommateurs ( industriels, particuliers). Il est constitué d'un circuit primaire, d'un circuit magnétique et d'un circuit secondaire. Relation entre tension primaire et secondaire: le rapport de transformation : m= U 2eff U 1eff 2°) Énergie puissance 2.1) Définition de l'énergie • • C'est une grandeur comportant deux composantes: les formes d'énergies (caractérisant l'état d'un système): chimique, cinétique, de niveau, électrique... les modes de transfert (caractérisant l'interaction entre systèmes): rayonnement, convection conduction, travail mécanique... Bernaud J. 2/4 Habitat- Gestion de l'énergie dans l'habitat 2.2) Énergie dans l'habitat 2.3) Relation entre puissance et énergie La puissance d'un appareil est l'énergie qu'il fournit ou consomme en une seconde. P= W P en W (Watt), W en J ( Joule) et t en s (seconde). t Unité usuelle en électricité pour l'énergie: le kWh 1 kWh correspond à 3,6 MJ. 2.4) Exemples de puissance Appareils électriques Puissance 2400W Bouilloire électrique En fonctionnement: 80W En veille : 6W Unité centrale PC Bernaud J. 3/4 Habitat- Gestion de l'énergie dans l'habitat 20W Lampe fluocompacte 1800W Sèche-cheveux 2.5) Mesure de puissance Elle se mesure à l'aide d'un wattmètre. i A Alimenta tion W Installation com V u com Bornes du circuit courant Bornes du circuit tension La pince VA21 ci-dessus permet aussi de mesurer l'énergie consommée par un appareil (en Wh). Bernaud J. 4/4