Qu’est-ce qu’une centrale thermique ?

Les centrales vont donc “se nourrir” de combustibles venant du sous-sol de la Terre. Plusieurs sources d’énergie sont alors à prendre en compte. Voici les différentes centrales, et de fait, les différents combustibles.

Les centrales thermiques classiques, appelées aussi centrales à flamme

Elles sont composées de chaudières à vapeur. Chacune de ces chaudières a un brûleur spécifique qui varie en fonction du combustible utilisé : 

• Une centrale thermique à charbon. Ce dernier va être broyé puis mélangé à de l’air chaud afin d’être introduit sous pression dans le brûleur de la chaudière dédiée.
• La centrale thermique au fioul. Ce combustible doit être liquéfié par chauffe avant d’être introduit dans la chaudière. Le principe de la chaudière à fioul a majoritairement été remplacé par celui de la centrale à charbon, dans les années 70.
• Une centrale thermique à gaz se sert de ce combustible en l’état : le gaz n’a pas besoin d’être préparé avant son injection.

Si la centrale thermique à charbon est de moins en moins utilisée par cause de son dégagement de gaz à effet de serre, le système de la centrale à gaz est assez répandu.

La centrale thermique fonctionne avec trois grands principes : la chambre de combustion où sont brûlés les combustibles, la salle des machines dans laquelle les vapeurs sont transformées en électricité et le réseau de transport pour l’électricité ainsi produite.

Les deux éléments phares de la centrale thermique sont donc le feu et l’eau. Dans un premier temps, le combustible est brûlé pour être porté à très haute température. Des tubes dans lesquels circule de l’eau tapissent la chaudière et ces derniers sont chauffés par le combustible. Ainsi, l’eau est transformée en vapeur et celle-ci va faire tourner une turbine. Cette dernière, par son mouvement, va actionner un alternateur. C’est tout simplement cet alternateur qui produit l’électricité. Un transformateur arrive en bout de course pour propulser l’électricité ainsi obtenue dans les lignes à haute tension.

Enfin, un condenseur vient refroidir la vapeur qui redevient eau. L’eau obtenue entame alors un nouveau processus.

Nous avons vu que les centrales thermiques utilisent des combustibles, mais tous ne sont pas forcément fossiles. Une centrale thermique “verte”, ça existe ? Oui !

On trouve par exemple la centrale thermique à biomasse. Cette dernière fonctionne de la même manière qu’une centrale thermique classique, mais le combustible change. On se sert alors de déchets végétaux, ménagers ou encore agricoles.

Ensuite, il y a les centrales géothermiques, qui puisent l’eau dans des nappes d’eau chaude bloquées sous terre dans des réservoirs rocheux. L’eau, pompée par forage, va perdre de la pression durant son ascension. Ce procédé dégage de la vapeur et c’est cette vapeur qui fera tourner la turbine entraînant l’alternateur.

Enfin, on se sert aussi de la chaleur du soleil pour faire chauffer de l’eau qui, comme dans les autres procédés, devient vapeur et fait tourner une turbine, etc. Il s’agit alors d’une centrale thermique solaire.

Quand on entend parler des centrales thermiques dans les différents médias, il n’est pas rare qu’il s’agisse des centrales dites à flammes, ou encore classiques, c’est-à-dire celles dont le combustible est issu de matière fossile.

Pourtant, bien des centrales thermiques ne sont pas si polluantes. Alors, faisons le point sur les avantages et les inconvénients.

Les qualités des centrales thermiques

Les centrales solaires thermiques ou encore appelées centrales solaires thermodynamiques sont capables de conserver la chaleur plusieurs heures, et fonctionnent de fait, même quand il fait nuit.

Les centrales géothermiques quant à elles ne dégagent pas de CO² tout en puisant la chaleur dans la croûte terrestre.

Un point commun à toutes les centrales thermiques ? Elles sont adaptables. En effet, il ne s’agit pas de source d’énergie par intermittence et nous pouvons les mettre en route en fonction des besoins. Il suffit de jongler avec la quantité de combustibles pour produire plus ou moins d’électricité.

Les défauts des centrales thermiques

Les centrales à flamme sont très polluantes de par leurs dégagements de gaz à effet de serre. En effet, elles contribuent au réchauffement climatique. Les objectifs lancés par la transition énergétique indiquent qu’il faudra de manière assez rapide sortir du charbon et du fioul.

Il faut aussi compter quelques accidents techniques qui peuvent alors provoquer des incendies.