Energie thermique à flamme

Qu'est-ce que l'énergie thermique ?

L'énergie thermique à flamme dépend de combustibles fossiles (charbon, gaz ou pétrole), des éléments contenus dans le sous-sol de la Terre. Elle permet de fabriquer de l'électricité dans les centrales thermiques à flamme appelées aussi centrales à flamme ou centrales thermiques classiques, grâce à la chaleur dégagée par la combustion de ces éléments.

Une centrale thermique à flamme est composée de 3 parties :

• la chaudière dans laquelle est brûlé le combustible
• la salle des machines où est produite l'électricité
• les lignes électriques qui évacuent et transportent l'électricité

En France, ces centrales ont été utilisées comme moyen de production de base de l'électricité entre 1950 et 1980. Avec le développement de l'énergie nucléaire, elles sont aujourd'hui utilisées comme moyen pour répondre aux pics de consommation aux heures de pointe ou lors de périodes de froid.

Le parc thermique à flamme géré par EDF compte 28 unités de puissances différentes réparties sur 14 sites.

L'énergie thermique à flamme est la plus utilisée dans le monde car le charbon est abondant, mais elle émet beaucoup de gaz à effet de serre.

Comment fonctionne une centrale thermique à flamme ?

Une centrale thermique à flamme produit de l'électricité à partir de la vapeur d'eau produite grâce à la chaleur dégagée par la combustion de gaz, de charbon ou de fioul, qui met en mouvement une turbine reliée à un alternateur.

1. La combustion

Un combustible (gaz, charbon, fioul) est brûlé dans les brûleurs d'une chaudière pouvant mesurer jusqu'à 90 m de hauteur. Le charbon est d'abord réduit en poudre, le fioul est chauffé pour le rendre liquide puis vaporisé en fines gouttelettes et le gaz est injecté directement sans traitement préparatoire.

2. La production de vapeur

La chaudière est tapissée de tubes dans lesquels circule de l'eau froide. En brûlant, le combustible dégage de la chaleur qui va chauffer cette eau. L'eau se transforme en vapeur, envoyée sous pression vers les turbines.

3. La production d'électricité

La vapeur fait tourner une turbine qui entraîne à son tour un alternateur. Grâce à l'énergie fournie par la turbine, l'alternateur produit un courant électrique alternatif. Un transformateur élève la tension du courant électrique produit par l'alternateur pour qu'il puisse être plus facilement transporté dans les lignes à très haute et haute tension.

4. Le recyclage

À la sortie de la turbine, la vapeur est à nouveau transformée en eau grâce à un condenseur dans lequel circule de l'eau froide en provenance de la mer ou d'un fleuve. L'eau ainsi obtenue est récupérée et re-circule dans la chaudière pour recommencer un autre cycle.

L'eau utilisée pour le refroidissement est restituée à son milieu naturel ou renvoyée dans le condenseur.

Les fumées de combustion sont dépoussiérées grâce à des filtres et sont évacuées par des cheminées.

Le thermique à flamme en chiffres

L'électricité d'origine thermique à flamme est actuellement utilisée comme réponse aux variations de la consommation. Elle joue un rôle indispensable pour ajuster la production.

Le thermique à flamme en France

Les sites de production en France font appel à des équipements variés : centrales au charbon, au fioul, au gaz naturel, turbines à combustion (TAC) et cycles combinés gaz (CCG).

La puissance des unités de production va de 120 à 700 MW pour un total de 23,7 GW de puissance installée (dont 13,7 pour EDF, hors Dom-Tom et Corse).

Les unités de production les plus anciennes sont progressivement remplacées par des unités plus performantes et plus propres.

Source : www.edf.fr