Le charbon Classe : 3°5 Nom et prénom : Melissa Amaury Jules Année 2009-2010 Collège Saint-Exupéry
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La production production de charbon dans le monde par pays (2005) : PAYS
Production de charbon (houille + lignite) en millions de tonnes (2005)
Chine
2430
Etats-Unis
1131
Inde
473
Australie
414
Russie
321
Afrique du Sud
270
Allemagne
229
Pologne
175
Indonésie
168
Kazakhstan
95
Grèce
77
Canada
72
République tchèque
69
Ukraine
67
Colombie
65
Turquie
64
La consommation
PAYS
Consommation de charbon (houille + lignite) en millions de tonnes
Evolution de la consommation sur 15 ans (1990-2005)
Chine
2333
+ 108 %
Etats-Unis
1125
+ 24 %
Inde
507
+ 105 %
Allemagne
273
- 33 %
Russie
258
- 36 %
Japon
196
+ 55 %
Afrique du Sud
193
+ 39 %
Pologne
150
- 26 %
Australie
158
+ 52 %
Corée du sud
91
+ 83 %
Grèce
78
+ 32 %
Turquie
85
+ 42 %
Kazakhstan
69
- 44 %
Ukraine
68
- 66 %
Royaume-Uni
68
- 43 %
Canada
67
+ 22 %
Taiwan
65
+ 245 %
République Tchèque
64
- 22 %
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Charbon
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Le charbon est connu depuis la plus haute Antiquité. Les Chinois l’exploitaient déjà il y a 3 000 ans et, d’après le philosophe grec Théophraste, des forgerons du IVe siècle avant Jésus-Christ l’utilisaient au Moyen-Orient. Les premières lames en célèbre acier damassé (l’acier est un alliage de fer et de carbone provenant du charbon) existaient déjà probablement à l’époque d’Alexandre le Grand, au IIIe siècle av. J-C. Le charbon de bois est encore plus ancien, puisque les hommes préhistoriques s’en sont servis pour réaliser leurs dessins sur la paroi des grottes. En Europe, les premiers à exploiter le charbon ont été les Gaulois (Ier siècle av. J-C.). Mais il faut attendre le IXe et le Xe siècle pour que l’usage du charbon se répande. La « pierre qui brûle » devient alors le « charbon de terre », pour le différencier du charbon de bois. Sa première mention connue date de 859 (charte de Peterborough). Des amorces d’extraction apparaissent en Saxe autour de l’an 1000 et en Belgique en 1049. En France, le charbon a fortement marqué l’histoire du XIXe siècle : révolution industrielle, lutte syndicale, vie politique, avancées sociales et même littérature (le Germinal de Zola). Au même moment, la révolution industrielle s’appuyait en Angleterre sur le développement des gisements de charbon du Centre, autour de Manchester et de Sheffield, et du sud de l’Ecosse (Glasgow) ; en Allemagne, sur les charbons de la Ruhr ; aux États-Unis, sur les charbons de Pennsylvanie, du Kentucky et de Virginie-Occidentale. Comme le pétrole et le gaz naturel, le charbon est une énergie fossile. Il est le résultat d’une transformation profonde de matière organique végétale : des végétaux engloutis par les eaux, accumulés rapidement en masse et préservés du pourrissement et de l’oxydation.
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La production d’énergie étudier est le charbon. Il existe plusieurs sortes de charbon : Tourbe, Lignite, Houille, Anthracite. Les charbons, au sens large, se présentent sous plusieurs formes, classées en fonction du pourcentage en poids total de carbone, c'est-à-dire la somme du carbone pur C, le carbone élémentaire, et du carbone présent avec d’autres atomes dans diverses molécules, le carbone moléculaire, et du pourcentage de matières volatiles (bitumes, résidus conservant encore la texture du bois appelés résidus ligneux). Les pourcentages indiqués se rapportent aux matières sèches et hors matières minérales, mais on n’oubliera pas que l’humidité et les matières minérales sont essentielles pour les utilisations du charbon : elles déterminent en particulier, dans une large mesure, le pouvoir calorifique :
avec 80 à 88 % de carbone et 30 à 40 % de matières volatiles. On les brûle dans des chaudières industrielles. - Le lignite contient 65 à 75 % de carbone et 50 % de matières volatiles. C’est un combustible médiocre parce très humide, utilisé pour des chaudières industrielles. - La tourbe est de la matière végétale peu évoluée, ce n’est pas un charbon au sens strict. Sa teneur en carbone est de 55 % et elle est composée exclusivement de matières volatiles. C’est un mauvais combustible, qui fut beaucoup utilisé partout en Europe sous forme de briques séchées pour le chauffage, mais qui ne l’est plus que localement (en Irlande par exemple). Le charbon n’est pas uniquement brûlé, il est utilisé pour d’autres usages.
- L’anthracite est composé de 95 % de carbone pur et de 5 % de matières volatiles. C’est un excellent combustible qu’on utilise encore pour le chauffage de la maison. - Les charbons maigres à gras, avec 88 à 92 % de carbone et 10 à 30 % de matières volatiles. Ils sont utilisés pour fabriquer du coke dont on se sert en métallurgie. - Les charbons gras à flambants,
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Dans les central thermique on utilise le charbon pour crée de la vapeur, qui passe dans le tuyau qui arrive jusqu’a la turbine la faisant tourner ce qui crée de l’énergie mécanique, l’énergie mécanique est changer par le transformateur en énergie électrique, Donc le charbon est encor le plus utilise dans le monde.
1 : Chaudière
2 : La vapeur
3 :Turbine
4 :transformateur
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