La combustion de combustibles (comme le bois, le gaz naturel, le pétrole ou le charbon) est utilisée depuis des centaines d'années par l'humanité pour produire de l'énergie thermique. Nous brûlons du gaz butane pour la cuisine, de l'essence pour faire fonctionner les voitures, du charbon pour produire de l'électricité. Dans tous ces processus, la combustion est utilisée pour générer de la chaleur à partir d'une réaction chimique exothermique qui oxyde le carburant.
Cette réaction est visible sur la figure ci-dessous :
Le combustible peut être du gaz, de l'essence, du bois ou du charbon. L'oxydant peut être l'oxygène gazeux de l'air; et l'énergie d'activation peut être une étincelle. Les gaz générés sont les H2O, CO2, CO, NON2, SEUL2 et d'autres.
Les déchets solides sont des cendres et des composants en métaux lourds. Seule la présence de combustible et de comburant ne garantit pas le démarrage du processus de combustion. Il est nécessaire de donner un minimum d'énergie thermique pour démarrer la réaction. L'énergie d'activation est l'énergie nécessaire pour démarrer le processus de combustion. Une fois que la réaction commence, elle se termine lorsque le carburant s'épuise.
Certains résultats de combustion sont:
- la production de beaucoup d'énergie sous forme de chaleur, qui est utilisée de différentes manières, telles que chauffage simple des locaux, la production d'énergie thermoélectrique et le fonctionnement de voitures.
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- consommation de carburant. Lorsque nous utilisons des combustibles provenant de sources non renouvelables, comme le pétrole ou ses dérivés, nous brûlons une substance que la nature a mis des centaines de milliers d'années à fabriquer et dont les réserves sont fini. Par conséquent, avec le temps, la tendance est à l'épuisement de ces réserves ou il sera très difficile de les extraire à moindre coût.
- un autre résultat de la combustion de combustibles organiques est l'augmentation de la pollution de l'air. Gaz comme SO, SO2, NEUVIÈME2 et non3 ils se combinent avec la vapeur d'eau présente dans l'atmosphère, produisant de l'acide sulfurique et de l'acide nitrique, qui retournent à la surface de la Terre sous forme de pluie acide. D'autres gaz tels que le CO et le CO2, rejetés dans l'atmosphère, contribuent à l'effet de serre, qui peut provoquer une augmentation de la température moyenne de la planète.
L'étude thermodynamique nous permet d'utiliser rationnellement les combustibles naturels que nous pouvons extraire de la nature. En plus d'optimiser le processus de combustion, nous pouvons réduire la pollution atmosphérique, réutiliser autant que possible les déchets solides et construire des machines toujours plus performantes.
Actuellement, de nombreux efforts sont déployés pour utiliser des sources d'énergie renouvelables telles que l'énergie solaire et des carburants alternatifs tels que l'alcool et l'hydrogène.
Par Domitiano Marques
Diplômé en Physique
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SILVA, Domitiano Correa Marques da. "La combustion"; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/combustao.htm. Consulté le 27 juin 2021.
