Le joule : l'unité du système international

Le Système international d’unités (SI) donne comme référence le joule [J] pour l’unité de l’énergie.

Le joule est une unité dérivée du kilogramme, de la seconde et du mètre [11]. Un joule corresspond au travail d’une force d’un Newton ([N] = [m] [kg] [s-2]) dont le point d’application se déplace d’un mètre dans la direction de la force. L’énergie correspond à du travail emmagasiné. Les deux grandeurs s’expriment avec la même unité. Le terme « énergie », du grec ancien « ἐνεργής » peut être traduit par « force en action ». Ainsi en unités de base : [J] = [m2] [kg] [s-2].

Le kilowattheure

Le kilowattheure est une unité commerciale d’énergie électrique. C’est l’énergie produite (ou consommée) en une heure par un générateur (ou un récepteur) de puissance moyenne égale à 1 kW.

Symbole : kWh

Les factures d’électricité sont habituellement quantifiées en kilowattheure [kWh], mais cette unité peut-être également employée pour toute autre forme d’énergie. On utilise également le mégawattheure (MWh = 106 Wh), le térawattheure (TWh = 1012 Wh) (production et consommation d’électricité à l’échelle d’un pays) ou encore le pétawattheure (PWh = 1015 Wh) à l’échelle mondiale.

La tonne d'équivalent pétrole

La tep ou tonne d’équivalent pétrole est l’unité utilisée dans le contexte économique (toe en anglais pour « ton of oil equivalent »).

Symbole : tep

1 tep = 11 630.10 kWh = 41,8.10 GJ

Une tep correspond à l’énergie produite par combustion d’une tonne de pétrole brut standard. Un baril de pétrole standard (159 litres) fournit environ 0,14 tep ou 1 700 kWh, le baril devient ainsi également une unité d'énergie. La relation entre la quantité de combustible et l’énergie produite dépend de la qualité du carburant. D’une façon générale, au-delà des hydrocarbures liquides, la relation entre la quantité de combustible et l’énergie produite dépend fortement de la nature du combustible. La combustion d’une tonne de bois de chauffage fournit une quantité d’énergie comprise entre 0,3 et 0,5 tep.

Dans le cas du charbon, on utilise également la tonne équivalent charbon [tec] en français, et [tce] en anglais pour « ton of coal equivalent » :

1 tec = 8 140 kWh