L'énergie peut sembler être un terme abstrait, mais elle est partout autour de nous et existe sous plusieurs formes.

Tout ce qui se passe dans l'univers peut se décrire comme une transformation d'une forme d'énergie à une autre :

• Un arbre pousse en transformant l'énergie radiante du soleil en biomasse (énergie chimique).
• Lorsque nous brûlons ensuite ce bois, nous transformons cette énergie chimique en chaleur (énergie thermique).
• Lorsque le soleil réchauffe la terre, il crée du vent (énergie mécanique).
• Les éoliennes peuvent transformer le mouvement de l'air en énergie électrique.

Toutes ces transformations suivent deux lois de la nature, et c'est là que ça devient intéressant !

La première loi de la thermodynamique stipule que:

L'énergie ne peut être ni créée ni détruite, mais seulement convertie d'une forme à une autre.

Ce que cela signifie est simple mais important : vous ne pouvez pas obtenir plus d'énergie que ce que vous mettez dans un processus. L'énergie ne peut pas être créée par magie.

La deuxième loi de la thermodynamique est plus difficile à comprendre. Elle stipule que :

Lorsque l'énergie change de forme, une partie se transforme en chaleur perdue.

Plus un processus est efficace, moins il produira de chaleur résiduelle. Certaines transformations d'énergie sont naturellement plus efficaces, comme dans les moteurs électriques, et d'autres ne le sont pas, comme dans les moteurs à combustion. Dans tous les cas, votre efficacité ne peut jamais atteindre 100 %, il y a toujours une perte en chaleur résiduelle.

L'énergie est une quantité absolue, comme l'énergie chimique contenue dans une corde de bois ou un litre d'essence, ou l'énergie électrochimique dans une batterie, ou l'énergie électrique indiquée sur votre facture d’Hydro-Québec.

L'énergie peut être mesurée en plusisuers unités :

• Joule (J) ; Kilojoule 1 kJ = 1000 J ; Mégajoule (1 MJ = 1000 kJ) : Utilisé en science et souvent pour l'énergie thermique.
• Watt-heures (1 Wh = 3600 J) ; Kilowatt-heures (1 kWh = 1000 Wh) : Largement utilisé pour l'énergie électrique.

La puissance est la quantité d'énergie transformée par unité de temps, c'est un débit d'énergie. L'unité de la puissance et le watt (1 W = 1 joule/seconde).

Quant à elle, l'énergie est la quantité totale d'énergie transformée, consommée ou produite. Comme mentionné, ses unités sont le joule ou le watt-heure.

La formule suivante exprime le lien entre l'énergie et la puissance:

Énergie = Puissance x temps.

Exemple:

Par exemple, vous pouvez brûler une corde de bois très rapidement, dans un grand feu (puissance élevée), ou vous pouvez la brûler lentement, dans un petit feu (puissance faible). Au final, le résultat est le même : toute l'énergie chimique de la corde de bois sera transformée en chaleur. Faire un meilleur lien entre puissance et énergie

Un foyer dans lequel

Un grille-pain de 1 400 W ayant un temps de cuisson de 3 minutes (soit 0,05 heure) consomme 70 Wh pour griller deux tranches de pain.