Production d'électricité depuis deux siècles

Découvertes initiales

1820 : Hans Christian Ørsted établit le lien entre électricité et magnétisme.
- Un fil parcouru par un courant électrique dévie l'aiguille d'une boussole.
1821 : Michael Faraday démontre le mouvement possible par combinaison d'électricité et de magnétisme.
- Principe du moteur électrique :
  - Courant dans un fil permet la rotation d'un aimant mobile.
  - Aimant fixe et fil mobile entraîne la rotation du fil.
  - Sens de rotation dépend du sens du courant et orientation de l'aimant.

1831 : Faraday découvre le phénomène d'induction électromagnétique.
- Création d'un courant électrique sans connexion à une pile.
- Mouvement de fils de cuivre autour d'un cylindre entraîne un courant électrique.

Induction électromagnétique utilisée pour:
- Recharger smartphones
- Cuisiner
- Éclairer vélos

Centrales électriques :
- Eau chauffée sous pression fait tourner une turbine.
- Turbine reliée au rotor de l'alternateur.
- Aimants du rotor génèrent un courant dans les fils conducteurs du stator par induction.
- 95% de l'électricité mondiale produite par turbo-alternateurs.

Face à l'épuisement des énergies fossiles, développement de sources alternatives.

Convertissent l'énergie des photons en électricité.
1839 : Antoine Becquerel découvre l'effet photovoltaïque.
Semi-conducteurs nécessitent de l'énergie extérieure pour devenir conducteurs.
- Silicium : matériau principal, absorbe une large partie du spectre solaire.
- Rendement actuel : ≈25%.
Fabrication : jonction de deux couches de semi-conducteurs avec charges opposées.
Inconvénients : besoin de grandes surfaces pour l'installation.

2015 : Prototype de cellules photovoltaïques transparentes développé.
- Potentiel pour transformer les vitres en cellules photovoltaïques.
- Actuellement, rendements faibles et coûts élevés.