Centrale à charbon seule en vue aérienne

Centrale thermique à charbon

Une centrale thermique à charbon transforme l'énergie chimique contenue dans le charbon en énergie électrique. Pour cela, plusieurs conversions d'énergie se succèdent : la combustion produit de la chaleur, cette chaleur transforme l'eau en vapeur sous pression, la vapeur entraîne une turbine qui met en rotation un alternateur, lequel produit l'électricité. Celle-ci est ensuite élevée en tension avant d'être transportée par les lignes électriques vers les lieux de consommation.

1. Stockage et alimentation en charbon
Le charbon est acheminé jusqu'à la centrale par train, bateau ou camion, puis stocké sur de vastes parcs de stockage. Des convoyeurs transportent ensuite le combustible jusqu'aux broyeurs, où il est réduit en une poudre très fine facilitant une combustion rapide et homogène.

2. Combustion dans la chaudière
La poudre de charbon est injectée avec de l'air dans une grande chaudière. Sa combustion dégage une importante quantité de chaleur, portant la température des gaz à plus de 1 200 °C. Cette chaleur est transmise à des tubes contenant de l'eau qui se transforme progressivement en vapeur à très haute pression.

3. Turbine et alternateur
La vapeur sous pression est dirigée vers une turbine dont elle fait tourner les nombreuses pales. La turbine entraîne directement un alternateur qui convertit l'énergie mécanique de rotation en énergie électrique. Après son passage dans la turbine, la vapeur est refroidie dans un condenseur, redevient liquide et est renvoyée vers la chaudière afin de recommencer un nouveau cycle.

4. Transport de l'électricité
L'électricité produite par l'alternateur traverse un transformateur qui élève fortement sa tension. Elle est ensuite acheminée sur le réseau électrique national par des lignes à très haute tension afin de limiter les pertes d'énergie pendant son transport.

À retenir

Une centrale thermique à charbon fonctionne grâce à la combustion d'un combustible fossile. Cette combustion fournit la chaleur nécessaire à la production de vapeur qui entraîne une turbine et un alternateur. Malgré une technologie bien maîtrisée et une production d'électricité pilotable, cette filière émet d'importantes quantités de dioxyde de carbone et contribue au réchauffement climatique. Elle tend aujourd'hui à être progressivement remplacée par des moyens de production moins émetteurs de gaz à effet de serre.