Une centrale électrique est une installation qui permet de produire de l'électricité à grande échelle. Il existe plusieurs types de centrales électriques, chacune utilisant différentes sources d'énergie pour générer de l'électricité. Dans ce cours, nous examinerons les principaux types de centrales électriques et leurs caractéristiques.
Une centrale thermique est une centrale électrique qui utilise la chaleur produite par la combustion de combustibles fossiles tels que le charbon, le pétrole ou le gaz naturel pour produire de la vapeur. Cette vapeur actionne ensuite une turbine reliée à un générateur, qui produit de l'électricité. Les centrales thermiques sont généralement faciles à construire et peuvent être rapidement mises en service, mais elles émettent également beaucoup de CO2, contribuant ainsi au changement climatique.
Concrètement, elles produisent 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. L'avantage est qu'elles émettent moins d'oxydes d'azote et de soufre, notamment grâce à une température de combustion plus faible. Les centrales thermiques à flamme sont la première source d'électricité dans le monde. Malheureusement, ces centrales sont très polluantes, puisqu'elles consistent à extraire du carbone stocké dans le sous-sol (sous forme de charbon, de gaz ou de fioul), à le brûler, puis à le rejeter dans l'atmosphère.
Une centrale nucléaire utilise l'énergie libérée par la fission nucléaire dans des réacteurs nucléaires pour produire de la chaleur. Cette chaleur est ensuite utilisée pour produire de la vapeur qui actionne une turbine reliée à un générateur d'électricité. Les centrales nucléaires présentent l'avantage de générer une grande quantité d'électricité de manière continue, mais elles posent également des problèmes de sécurité et de gestion des déchets radioactifs.
Une centrale hydraulique utilise l'énergie cinétique de l'eau en mouvement pour produire de l'électricité. L'eau en mouvement fait tourner une turbine qui est reliée à un générateur d'électricité. Les centrales hydrauliques peuvent être construites sur des rivières, des fleuves ou des barrages. Elles sont une source d'énergie renouvelable car elles dépendent des précipitations pour reconstituer l'eau utilisée. Cependant, la construction de grandes centrales hydrauliques peut avoir un impact sur les écosystèmes fluviaux.