LES ÉNERGIES

Sans énergie, pas de déplacement. Sans déplacement pas de train. Sans train pas de rail. Dans l'ordre chronologique - si l'on oublie le rôle initial des chevaux - on observe le développement considérable des mines de charbon, cette houille qui chauffera l'eau de la vapeur. Puis l'apparition de la révolution électrique qui triomphe aujourd'hui, après l'invention assez temporaire du moteur diesel.

 

LE CHARBON

Connu de longue date, extrait principalement du sous-sol, mais aussi de certaines mines à ciel ouvert, ce produit provient de matières organiques des temps très anciens de la planète. Excellent combustible, son extraction demande des forages souvent très profonds, au fond desquels on a creusé de longues galeries. Elles sont soutenues par des piliers de bois et éclairées jadis par des torches, puis par des réseaux électriques. Les veines de charbon sont exploitées de plusieurs manières par des hommes (parfois des enfants dans le passé) les "mineurs" qui exercent un métier particulièrement dangereux tant pour la santé (la silicose pulmonaire par inhalation régulière se poussière de charbon) que par les terribles accidents explosifs : les "coups de grisou". Il s'agit de l'explosion d'une poche de méthane ou de poussière de charbon dans le cas d'un "coup de poussière". Il suffit d'une étincelle ou de ces petites flammes de casque destinée à contrôler la présence d'oxygène dans les galeries. Les morts dans les mines se comptent dans le monde par dizaines de milliers de nos jours, voire plus depuis les temps passés.

Les blocs de charbons sont placés dans des wagonnets ou des tapis roulants et remontés à la surface pour nettoyage. Dès lors, ce charbon de terre, encore appelé houille, fera l'objet de divers traitements en vue de ses usages et donc sa commercialisation.

En France, par exemple, dès le XIXe siècle on vit s'épanouir le Comité Central des Houillères de France qui dirigea ces affaires jusqu'en 1940. Puis l'Union des Mines, puis diverses Sociétés très lucratives qui fleurirent jusqu'au XXe  siècle. Dès 1946, l'Etat prend la direction des mines. En 1960 commence la fermeture progressive des mines françaises. Extinction totale en 2005.

 

L'ÉLECTRICITÉ

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Depuis longtemps, certains savants avaient compris qu'il existait un effet singulier, dans la nature, dans certaines circonstances, que l'anglais William Gilbert (1544-1606) appela "électricité" au XVIIe siècle. Mais les propriétés de cette découverte ne prit de l'importance qu'avec le XVIIIe siècle, la notion de courant électrique parvint à son véritable succès au XIXe siècle en participant de façon évidente à la "révolution industrielle". Dans le monde occidental.

La connaissance scientifique de l'électricité ouvrit la voie à celle de la force magnétique. Après du Fay (1698-1739), Coulomb (1736-1806), Benjamin Franklin (1706-1790), Volta (1745-1827), arrivent les physiciens du siècle romantique : Ampère (1775-1836), Faraday (1791-1867), Gramme (1826-1901) Edison (1847-1931).

La première centrale hydroélectrique fonctionne à Saint Moritz en Suisse.

Ainsi l'eau d'un lac remplace le charbon d'une mine et fabrique l'énergie électrique. Comment utiliser ce courant nouveau ?

La première ligne à haute tension le transporte, toujours en suisse, en 1891.

Ainsi le courant peut servir au train, il court dans un fil au-dessus des rails, ou en dessous selon les usages (chemin de fer, métro ou tram). Une caténaire se dresse au dessus de la locomotive pour se mettre en contact avec le fil électrique et ainsi le courant parvient au moteur. L'invention du moteur électrique va bientôt devenir celui des métros qui seront les premiers à s’en servir. Dès 1900, de nombreuses villes sont déjà à l'ouvrage pour ouvrir des lignes de transports urbains par tramway ou métros.

La production d'électricité devient avec bien d'autres usages, une nécessité publique, les sources nouvelles sont recherchées, l'eau reste longtemps la principale. L'énergie nucléaire qui se développe au XXe siècle devient indispensable en temps de paix et redoutable en temps de guerre; elle devient donc - pense-t-on - incontournable. Ce n'est pas l'opinion des tenants de l'écologie, associés à un grand nombre de pacifistes dans le monde, pour lesquels le courant ne passe pas! (à noter que l’eau, depuis la vapeur jusqu’à l’atome est toujours présente dans les systèmes énergétiques liés aux rails)

Les trains à grande vitesse du XXIe siècle, notre siècle, utilisent tous l'énergie électrique et leurs ingénieurs rêvent tous aux énergies du futur : efficaces, propres, renouvelables et pacifiques.

 

DIESEL

On doit à Rudolf R.C. Diesel, ingénieur allemand, 1858-1913, l'invention d'un type de moteur à combustion interne qui fonctionne avec de l'huile végétale. Ce moteur a la particularité d'être adaptable, plus ou moins meilleur marché et de fonctionnement assez pratique. Encore de nos jours il convient aux navires, aux automobiles, aux engins agricoles et aux trains...

A signaler qu'en 1900, le lancement commercial d'un nouveau type de diesel, avait reçu le Grand Prix de l'exposition universelle...

Le carburant du moteur diesel a subi au cours des ans des modifications notoires pour en faire un carburant assez universel ; le gazole provient du raffinage du pétrole (découvert vers 1850) associé plus ou moins avec des produit végétaux, "biocarburants", "bioéthanol" ou autres.

On sait maintenant que ce moteur diffuse dans l'environnement des micro-particules polluantes qui rendent dangereux son usage, et incite plusieurs pays à réduire considérablement ses applications. Dans les gaz d'échappement, on retrouve en effet des molécules d'oxyde d'azote (NOx) ainsi que des cancérogènes. Plus précisément, les gaz résiduaires de la combustion du carburant sont : NOx, dioxygène, dioxyde de carbone, divers polluants provenant de la combustion imparfaite et vapeur d'eau. Des filtres ont été inventés mais le diesel est en perte de vitesse un peu partout sauf dans les océans ou les milliers de navires continuent de polluer les écosystèmes.

Sources Wikipédia

Texte AFITV