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Ministère de L’enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique UFAS Facu

Ministère de L’enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique UFAS Faculté de Technologie Département de l’Electrotechnique PROJET FIN DE CYCLE Thème : Réalisé par : Encadré par : OUZZIR Haroune. M. KADRI M . AGUEMMOUNE Farid. Promotion : 2021/2022 Production de l’Energie Electrique Remerciement Nous tenons à exprimer notre profonde gratitude et nos sincère remerciement pour à nôtre encadreur M. KADRI M qui nous a orienté et soutenu et qui par sa collaboration effective et par ses judicieux de ce travaille . Nous remerciement vont également à tous ceux et à toutes celle qui nous apporté leur aide de prés ou de loin . Dédicaces Je dédie ce modeste travaille :  A ma chère mère qui m’a soutenu et encouragé durant ces années d’étude.  A mon père et toute ma famille OUZZIR / OUAZIR  A mes chèr(e)s amis et amies OUZZIR Haroune Dédicaces Je dédie ce modeste travail au meilleur des pères à ma très chère maman qu’ils trouvent en moi la source de leur fierté qui ne cessent de me donner avec amour le nécessaire pour que je puisse arriver à ce que je suis aujourd’hui. Que dieux vous protège et que la réussite soit toujours à ma portée pour que je puisse vous combler de bonheur.  A mes sœurs à qui je souhaite un avenir radieux plein de réussite  A mes amis et mes collègues,  à tous ceux qui me sont chers, aux personnes qui m’ont toujours aidé et encouragé, qui étaient toujours à mes côtés et qui m’ont accompagnaient durant mon chemin d’études. Aguemmoune Farid Sommaire 5 Sommaire SOMMAIRE .............................................................................................................................................................. 5 INTRODUCTION ..................................................................................................................................................... 6 1. Définition de L’énergie ................................................................................................................................................... 6 2. Panorama historique des différentes énergies et ses usages ......................................................................................... 6 3. L’énergie renouvelable et non renouvelable .................................................................................................................. 7 CHAPITRE I : HISTOIRE D’ELECTRICITE ..................................................................................................... 11 1.Histoire de l’électricité depuis l’origine ............................................................................................................................. 11 2.Les première machines électrique ..................................................................................................................................... 13 2. La diffusion de l’électricité ............................................................................................................................................... 14 3. Historique de la production et la distribution ................................................................................................................... 15 CHAPITRE II :LES CENTRALES DE PRODUCTIONS DE L’ENERGIE ELECTRIQUE ............................ 17 1. Alternateurs Triphasés ................................................................................................................................................. 17 2. Les centrales hydrauliques ....................................................................................................................................... 23 3. Les centrales thermiques : ........................................................................................................................................... 28 4. Centrales nucléaires : ................................................................................................................................................... 33 CONCLUSION ......................................................................................................................................................... 38 REFERENCES ......................................................................................................................................................... 39 Introduction 6 Introduction Dans tout les temps, l’homme a eu besoin de l’énergie pour se nourrir , se déplacer . Celle-ci existe sous plusieurs formes ; Aujourd’hui , la technologie d’en produire en grande quantité ,en utilisant toutes les ressources possible ( fossiles , eau , vent soleil …..) . L’énergie est un enjeu majeur, tant au niveau politique , économique , scientifique , sur 1. Définition de L’énergie Energie vient du mot grec « energia » qui veut dire force en action , Cela veut dire que l’énergie produit une force qui met les objets en mouvement ou le transforme : faire changer la position (le volume , la température , la forme ……) d’un objet ... Presque toute notre énergie est crée par le soleil. On ne peut la créer nous-mêmes . Et quand on l’utilise elle ne disparait pas, elle change juste de forme et de nom : quand une énergie produit de la chaleur on l’appelle énergie thermique , quand elle produit un mouvement c’est une énergie cinétique , quand elle est stockée et qu’on ne l’utilise pas on dit que c’est une énergie potentielle. L’unité SI ( Système International d’unités ) de l’énergie ou travail est le joule[J] , 1 Joule correspond au travail effectué par une force d 1 Newton sur une distance de 1 mètre . 2. Panorama historique des différentes énergies et ses usages Force humain : depuis l’existence d’Adam Force animale : depuis plusieurs millénaires Force du vent : depuis l’antiquité (voile , moulin à vent , éolienne ) , utilisé généralement pour la production de l’énergie électrique Combustible : sont la matière première de l'industrie chimique et la source d'énergie la plus utilisée dans le monde : ils fournissent plus de 80% de l'énergie utilisée, loin devant l'énergie nucléaire et les autres formes d'énergie (hydraulique, éolienne, solaire...). -Bois ( depuis 300000 année) - Charbon ( depuis 18-19éme siècle) - Pétrole ( découverte 19éme siècle , utilisation massive : milieu 20 siècle - GAZ de ville (CO + H2 ) - GAZ naturel ( CH4 ) Energie hydraulique : quelques millénaires de l’existence , permet de fabriquer de l'électricité, dans les centrales hydroélectriques, grâce à la force de l'eau. Cette force dépend soit de la hauteur de la chute d'eau (centrales de haute ou moyenne chute), soit du débit des fleuves et des rivières (centrales au fil de l'eau). Energie nucléaire : découverte au milieu de 20ème siècle . Elle permet de produire de l'électricité au sein des centrales nucléaires. En effet, la chaleur dégagée par la fission des atomes d'uranium transforme l'eau Introduction 7 en vapeur. Celle est utilisée pour mettre en mouvement des turbines, elles-mêmes reliées à des alternateurs qui produisent ainsi de l'électricité. Energie solaire : Milieu de 20ème siècle ( les combustibles fossiles et la biomasse …sont des sous- produits de l’énergie solaire). Cette énergie qui dépend du soleil . Elle permet de fabriquer de l'électricité à partir de panneaux photovoltaïques ou des centrales solaires thermiques, grâce à la lumière du soleil captée par des panneaux solaires. . Energie Electrique : fin de 19ème siècle . Elle est utilisée pour l'éclairage, le chauffage mais aussi pour alimenter un nombre croissant d'appareils électroniques … . La figure suivante présente les différentes type d’énergies Fig . 1-1 Différentes énergies 3. L’énergie renouvelable et non renouvelable L’énergie renouvelable, c’est une énergie qui provient de différents éléments de la nature. Elle ne s’épuise pas quand on l’utilise : le soleil, le vent , … Cependant , l’énergie non renouvelable c’est une énergie qui se détruit quand l’utilise . On dit que l’elle est non renouvelable parce qu’il lui faut très longtemps pour se reconstituer , par exemple l’énergie nucléaire , les énergies fossiles , pétrole … Figure. 1-2 Les énergies renouvelable Introduction 8 L’énergie exprime la force des phénomènes physique, c’est la quantité mesurable. On distingue différentes formes d’énergie :  L’énergie mécanique : L'énergie potentielle (Ep) c'est l'énergie emmagasinée dans le corps, ou le système, et pourra être transformée en énergie cinétique lorsque le corps sera mis en mouvement, lors d'une chute par exemple. L'énergie potentielle d'un corps dépend de son poids (la masse notée m) et de sa hauteur (notée h). L'énergie cinétique (Ec) c'est l'énergie liée au mouvement d'un corps ou d'une particule. Cette énergie est proportionnelle au carré de la vitesse de déplacement: si le corps est immobile, son énergie cinétique est nulle. Elle dépend aussi du poids du corps, qui est responsable du mouvement de chute  L’énergie chimique : Lors d’une réaction chimique , de l’énergie dégagée . Elle peut se présenter sous forme de chaleur, de lumière , d’agitation ou explosion.  Energie Electromagnétique : c’est l'énergie associée aux ondes électromagnétiques. La force électromagnétique est la combinaison de la force électrique (issue des interactions entre charges électriques) et de la force magnétique (celle des aimants). Elle est véhiculée par les photons. Le rayonnement électromagnétique est émis par les atomes ou leurs noyaux, et résulte de l'action à distance des particules électriquement chargées sur les autres. L'onde se caractérise par une fréquence (nombre d'oscillations par seconde) et par une longueur d'onde (distance parcourue pendant une période d'oscillation). Elle se propage dans le vide à la vitesse de la lumière (3.10 m/s), et presque aussi vite dans l'air. En fonction de la longueur d'onde et de la fréquence, on obtient soit : - Les ondes radio - Les micro-ondes - Les infrarouges - La lumière - Les rayons X - Les rayons GAMMA  Energie thermique : L'énergie thermique (l'énergie calorique ou chaleur) est la manifestation de l'énergie sous forme de chaleur. Dans tous les matériaux, les atomes qui composent leurs molécules sont en mouvement continu, ou en vibration. Ce mouvement implique que les atomes ont une certaine énergie cinétique que nous appelons énergie thermique ou chaleur. La calorie est une ancienne unité d'énergie. C'est la quantité d'énergie nécessaire pour élever la température d'un gramme d'eau liquide de 14,5 à 15,5 °C, tel que 1calorie=4,1855 joules. L'énergie interne d'un système thermodynamique peut être modifiée de deux manières: en effectuant des travaux sur le système et en échangeant de la chaleur avec l'environnement. Introduction 9 L'énergie que le corps reçoit ou perd dans le processus d'échange de chaleur avec l'environnement est appelée quantité de chaleur . L’énergie thermique peut être transmis un corps à un autre selon les lois de la thermodynamique de trois manière différentes : - Transmission par rayonnement - Transmission par conduction - Transmission par convection  Energie Electrique : L’électricité représente une forme intermédiaire d’énergie très intéressante par sa facilité de transport et de distribution , ceci aussi bien à l’échelle continentale qu’à l’intérieur des appareilles. Elle est produite presque à 100% dans des centrales , par uploads/Geographie/ memoire-pfc-l3-electrotechnique.pdf