L'énergie électrique

Rendement et consommation électrique

Le rendement d'un appareil

Un appareil électrique ne transforme jamais 100 pourcent de l'énergie reçue en énergie utile : une partie est toujours perdue, souvent sous forme de chaleur. Le rendement eta (lettre grecque) compare l'énergie utile obtenue à l'énergie totale consommée :

eta = E_utile / E_consommee (ou de façon équivalente eta = P_utile / P_consommee)

Ce rendement, sans unité, est souvent exprimé en pourcentage (eta x 100). Il vérifie toujours 0 <= eta <= 1.

Exemple concret

Une ampoule LED consomme une puissance électrique de 10 W. Elle restitue 8 W sous forme de lumière utile, le reste étant dissipé en chaleur.

eta = 8 / 10 = 0,8, soit un rendement de 80 pourcent.

À titre de comparaison, une ampoule à incandescence de même luminosité consomme davantage (60 W environ) pour un rendement lumineux bien plus faible : la quasi-totalité de l'énergie part en chaleur.

Lire une facture d'électricité

La facture d'un foyer se base directement sur l'énergie consommée en kWh, multipliée par le prix du kWh fixé par le fournisseur :

Coût = E (en kWh) x prix du kWh

Appareil Puissance Durée par jour Énergie par jour
Réfrigérateur 150 W 24 h 3,6 kWh
Éclairage LED 40 W 5 h 0,2 kWh
Lave-linge 2000 W 1 h 2 kWh

Piège classique

Un rendement ne peut pas dépasser 1 (ou 100 pourcent) : si un calcul donne eta > 1, c'est qu'une erreur s'est glissée, souvent une inversion entre énergie utile et énergie consommée au dénominateur. Attention également à ne pas confondre puissance instantanée (en W ou kW) et énergie cumulée sur une durée (en kWh), qui sont les deux grandeurs affichées séparément sur les appareils et les factures.