L'homme électrique

par Jonathan Bellemare

Jonathan Bellemare, doctorant à l'École Polytechnique de Montréal en Génie électrique

Jonathan Bellemare, doctorant à l'École Polytechnique de Montréal en Génie électrique

Vous venez de finir de travailler et vous rentrez à la maison. Vous glissez la clé dans la serrure. Ouvrez la porte d’entrée. Clic ! Vous allumez la lumière du hall d’entrée. Vous retirez votre veste, vos souliers, déposez votre sac et videz vos poches. Vous marchez jusqu’au salon, à la cuisine, clic, clic et clic, vous faites de la lumière partout dans la maison. C’est l’heure du souper, vous avez faim. Vous prenez un plat froid dans le réfrigérateur et vous le placez dans le four pour le réchauffer. Entre temps, vous placez votre linge dans le lave-linge et démarrez l'appareil. Le repas n’étant pas encore chaud, vous vous assoyez sur le divan et allumez la télévision pour vous divertir un peu. La routine, quoi. L’électricité, une réalité bien de notre époque, mais toute cette énergie accessible au bout des doigts ne l’était pas il y a seulement 200 ans. Qu’est-ce qui a changé, en ce court laps de temps, à l’échelle de l’humanité ?

L’histoire commence le 22 septembre 1791 avec la naissance d’un homme intuitif et à la persévérance ahurissante, Mickael Faraday. Tout jeune, il est élevé dans une famille pauvre et ne reçoit qu’une éducation minimaliste. Malgré cela, il deviendra l'un des plus grands scientifiques de tous les temps. En 1812, Faraday fait la première grande découverte de sa carrière, la pile voltaïque, appelée pile ou batterie électrique de nos jours. Une dizaine d’années après cette découverte, le physicien et chimiste Hans Christian Oersted découvre le lien entre l’électricité et le magnétisme que l’on appelle électromagnétisme. À partir de ce principe, Faraday invente le moteur électrique, mais ne s’arrêtera pas là. Il invente aussi le transformateur électrique et à la fin de sa carrière, le générateur électrique. Selon moi, cette dernière est son invention la plus importante.

Toutes les centrales énergétiques, hydroélectriques, éoliennes, aux combustibles fossiles et nucléaires, sauf celles solaires fonctionnent à l’aide d’un générateur électrique fixé à une turbine. Pour les centrales hydroélectriques et éoliennes, l’eau et l’air poussent directement sur la turbine pour la faire tourner et produire de l’électricité. Pour les centrales aux combustibles fossiles et nucléaires, le principe est le même, on chauffe l’eau pour en faire de la vapeur qui pousse sur la turbine. De toute l’électricité produite sur la planète, 99,5 % le sont grâce au générateur électrique. 

Et ce n’est pas tout ! Cette électricité doit être transportée, or celle-ci se transporte mieux à haute tension, mais cela la rend très dangereuse. C’est là qu’intervient le transformateur électrique, dispositif permettant d’augmenter ou de diminuer la tension électrique. À la sortie des centrales, on l’utilise pour augmenter la tension ce qui permet de la transporter sur une grande distance jusqu’à votre maison. Une fois chez vous, on diminue la tension grâce à un autre transformateur, si vous habitez au Québec, ce sont les imposants dispositifs gris fixés à certains poteaux électriques dans votre rue. C’est ainsi que lorsque vous ouvrez votre porte d’entrée. Clic ! Vous pouvez allumer la lumière de l'entrée.

Avant de terminer, revenons à la pile électrique, la première découverte de Faraday. L’efficacité de cette première pile était, bien sûr, de très mauvaise qualité, ce n’était qu’une démonstration du concept. Cependant, les avancées récentes sur la pile électrique, les piles au lithium, pourraient compléter la domination totale de l’électricité comme vecteur énergétique. En effet, la pile électrique devrait remplacer l’essence des voitures au cours des prochaines décennies, entraînant la disparition de la voiture à essence. En conclusion, pour un jeune homme peu instruit, on peut dire que Mickael Faraday aura changé le monde à jamais !