4-2
Énergie endogène, exogène, primaire, secondaire, finale et utile.
Par définition:
L'énergie endogène humaine est l’énergie produite par le cerveau et les muscles.
L’énergie exogène comprend toute forme d’énergie utile à l’Homme qui ne proviennent pas directement de son cerveau et de ses muscles.
L'énergie primaire est la forme d'énergie directement offerte par la Nature fournie par le vent, les chutes d'eau, les rayons du soleil, les combustibles fossiles, etc..
L’énergie secondaire est celle qui reste après la transformation de l’énergie primaire.
L’énergie finale est la quantité d’énergie secondaire qui parvient aux consommateurs.
L’énergie utile est la fraction d’énergie finale qui rend le service recherché par le consommateur. (Chauffage, lumière, déplacement, envoyer un courriel, etc.). C’est donc l’énergie finale multipliée par le rendement énergétique de l’appareil qui rend le service souhaité (radiateur, ampoules électriques, voiture, Internet, etc).
Le rendement global entre l’énergie primaire et l’énergie utile est le produit des rendements de tous les appareils de transformation nécessaires pour obtenir le but recherché. En général ce rendement est très faible.Toute l’énergie primaire non transformée en énergie utile se dissipe majoritairement en chaleur et en produits secondaires souvent non désirés appelés pollution.
Historiquement l’Homme a su très tôt exploiter des énergies exogènes. Il a d’abord utilisé l’énergie endogène d’autres hommes, les esclaves ou celles des animaux, les bêtes de somme. Au cours du néolithique, son génie lui a permis de découvrir et d'exploiter encore bien d'autres formes d’énergies exogènes offertes directement par la Nature comme par exemple le vent, les chutes d’eau ou la chaleur venant de la combustion du bois ou encore d’autres combustibles. Cette énergie exogène peut être assimilée à l’énergie équivalente à celle qu’un «d’esclave » pourrait mettre au service de la communauté humaine. Nous les appelons parfois "esclaves énergétiques".
De même que la biosphère n'utilise pas directement son énergie primaire (celle du soleil) pour accroître sa complexité, les humains ne peuvent pas utiliser directement les énergies primaires pour accroître la complexité de leurs sociétés.
En effet, pour être utiles à l’Homme, les énergies primaires offertes par la Nature doivent être transformées par des appareils techniques.
Le vent, qui est une énergie primaire, pourra devenir une énergie utile et permettre le déplacement d’un bateau, pour autant que l’Homme ait su construire le bateau, les mâts, les cordes, les poulies et les voiles. Pour cela, il lui aura fallu de la matière (qu'il puisera dans la biosphère) et faire un travail, soit principalement grâce à sa propre énergie endogène (ses muscles et son cerveau), soit grâce à des machines utilisant de l'énergie exogène d’une ou plusieurs sources.
L’énergie potentielle de gravité d’un lac alpestre peut être transformée en énergie utile. Dans ce cas, l’énergie potentielle de gravitation de la masse d’eau retenue par le barrage, par rapport à l’usine hydroélectrique se trouvant dans la vallée, sera transformée en énergie cinétique à l’intérieur d’une conduite forcée. Cette énergie cinétique entraîne une turbine hydraulique, elle-même couplée à un alternateur qui produit du courant électrique. Ce dernier, après avoir été transformé sous une forme transportable, cheminera à l'intérieur de câbles de cuivre jusqu’aux consommateurs. Nous dirons donc que l’énergie primaire d'une certaine quantité d’eau du barrage aura été transformée en une certaine quantité d’énergie finale puis utile. Mais elle n’a pu le faire qu'en passant par plusieurs intermédiaires techniques que l'Homme aurait dû imaginer et construire.
De même, le pétrole brut, qui est une énergie primaire, peut actionner toutes sortes de moteurs pour autant que nous sachions les construire et transformer le pétrole brut en un combustible compatible avec le moteur, etc..
Ainsi, tout comme dans la biosphère, la transformation d’une énergie primaire en une énergie utile demande à la fois une certaine quantité de matière et un investissement énergétique. Dans la biosphère, l'appareillage principal est la chaîne alimentaire. Dans les sociétés humaines ce sont tous les appareils que l'Homme à lui-même mis au point. Donc:
Tous les systèmes de transformation d’énergie primaire en énergie utile demandent de la matière et de l’énergie pour construire l’appareillage chargé de la transformation.
Lire la suite 4-3
L'énergie endogène humaine est l’énergie produite par le cerveau et les muscles.
L’énergie exogène comprend toute forme d’énergie utile à l’Homme qui ne proviennent pas directement de son cerveau et de ses muscles.
L'énergie primaire est la forme d'énergie directement offerte par la Nature fournie par le vent, les chutes d'eau, les rayons du soleil, les combustibles fossiles, etc..
L’énergie secondaire est celle qui reste après la transformation de l’énergie primaire.
L’énergie finale est la quantité d’énergie secondaire qui parvient aux consommateurs.
L’énergie utile est la fraction d’énergie finale qui rend le service recherché par le consommateur. (Chauffage, lumière, déplacement, envoyer un courriel, etc.). C’est donc l’énergie finale multipliée par le rendement énergétique de l’appareil qui rend le service souhaité (radiateur, ampoules électriques, voiture, Internet, etc).
Le rendement global entre l’énergie primaire et l’énergie utile est le produit des rendements de tous les appareils de transformation nécessaires pour obtenir le but recherché. En général ce rendement est très faible.Toute l’énergie primaire non transformée en énergie utile se dissipe majoritairement en chaleur et en produits secondaires souvent non désirés appelés pollution.
Historiquement l’Homme a su très tôt exploiter des énergies exogènes. Il a d’abord utilisé l’énergie endogène d’autres hommes, les esclaves ou celles des animaux, les bêtes de somme. Au cours du néolithique, son génie lui a permis de découvrir et d'exploiter encore bien d'autres formes d’énergies exogènes offertes directement par la Nature comme par exemple le vent, les chutes d’eau ou la chaleur venant de la combustion du bois ou encore d’autres combustibles. Cette énergie exogène peut être assimilée à l’énergie équivalente à celle qu’un «d’esclave » pourrait mettre au service de la communauté humaine. Nous les appelons parfois "esclaves énergétiques".
De même que la biosphère n'utilise pas directement son énergie primaire (celle du soleil) pour accroître sa complexité, les humains ne peuvent pas utiliser directement les énergies primaires pour accroître la complexité de leurs sociétés.
En effet, pour être utiles à l’Homme, les énergies primaires offertes par la Nature doivent être transformées par des appareils techniques.
Le vent, qui est une énergie primaire, pourra devenir une énergie utile et permettre le déplacement d’un bateau, pour autant que l’Homme ait su construire le bateau, les mâts, les cordes, les poulies et les voiles. Pour cela, il lui aura fallu de la matière (qu'il puisera dans la biosphère) et faire un travail, soit principalement grâce à sa propre énergie endogène (ses muscles et son cerveau), soit grâce à des machines utilisant de l'énergie exogène d’une ou plusieurs sources.
L’énergie potentielle de gravité d’un lac alpestre peut être transformée en énergie utile. Dans ce cas, l’énergie potentielle de gravitation de la masse d’eau retenue par le barrage, par rapport à l’usine hydroélectrique se trouvant dans la vallée, sera transformée en énergie cinétique à l’intérieur d’une conduite forcée. Cette énergie cinétique entraîne une turbine hydraulique, elle-même couplée à un alternateur qui produit du courant électrique. Ce dernier, après avoir été transformé sous une forme transportable, cheminera à l'intérieur de câbles de cuivre jusqu’aux consommateurs. Nous dirons donc que l’énergie primaire d'une certaine quantité d’eau du barrage aura été transformée en une certaine quantité d’énergie finale puis utile. Mais elle n’a pu le faire qu'en passant par plusieurs intermédiaires techniques que l'Homme aurait dû imaginer et construire.
De même, le pétrole brut, qui est une énergie primaire, peut actionner toutes sortes de moteurs pour autant que nous sachions les construire et transformer le pétrole brut en un combustible compatible avec le moteur, etc..
Ainsi, tout comme dans la biosphère, la transformation d’une énergie primaire en une énergie utile demande à la fois une certaine quantité de matière et un investissement énergétique. Dans la biosphère, l'appareillage principal est la chaîne alimentaire. Dans les sociétés humaines ce sont tous les appareils que l'Homme à lui-même mis au point. Donc:
Tous les systèmes de transformation d’énergie primaire en énergie utile demandent de la matière et de l’énergie pour construire l’appareillage chargé de la transformation.
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