Energie je koncept spojený s těmi účinku, pevnost a trvanlivost: provádění akce vyžaduje udržovat určitou sílu, po dobu dostatečnou k překonání setrvačnosti a odporu, který oponovat to změnit . Energie, která bude nezbytná pro konečné provedení plánované akce, odráží sílu i dobu, po kterou bude vyvíjena.
Primárním významem je morální ctnost : morální a fyzická energie, kterou musí člověk použít k provedení dané práce, ale energie se studuje také ve fyzice a v ekonomii , aby vyvolala zejména výrobu, distribuci a spotřebu energie, s tím související otázky životního prostředí, jakož i otázka energetických zdrojů , ať už obnovitelných či nikoli.
Energie je koncept, který sahá až do starověku .
Francouzské slovo „energie“ pochází z vulgární latinské energie , která sama pochází ze starořeckého ἐνέργεια / enérgeia . Tento původní řecký výraz znamená „síla v akci“, na rozdíl od δύναμις / dýnamis, což znamená „síla v moci“; Aristoteles použil tento termín „v přísném smyslu pro dokonalou operaci“ , aby označil efektivní realitu v protikladu k možné realitě.
Po ovládání své vlastní síly a síly zvířat se člověk naučil využívat energie obsažené v přírodě (první větry , větry a pády vody , vodní energie ) a je schopen zajistit kapacitu zvyšující mechanickou práci pomocí strojů : obráběcích strojů , kotlů a motory . Energie je poté dodávána palivem (kapalným nebo plynným, odvozeným z fosilních paliv či nikoli).
Je-li energie pojem definován v rámci přírodních věd z XVIII -tého století, nicméně, udržuje několik různých významů , silné příběhu, jehož stopy našel od starověku . Termín se používá v mnoha oblastech, včetně filozofie , ekonomie , výživy , duchovna , dokonce i ezoteriky , kde souvisí s různými pojmy a s odlišnými pojmy podle časů, míst a míst.
Energie je koncept, ke kterému dochází během transformací mezi různými fyzikálními jevy. Tyto transformace jsou řízeny zákony a principy termodynamiky . Jednotka energie definovaná Mezinárodním úřadem pro váhy a míry (BIPM) v mezinárodním systému (SI) je joule .
Energií je základním pojmem v fyzice , který říká, pochází z XIX th století.
Pojem energie nacházíme ve všech oborech fyziky : mechanice , termodynamice , elektromagnetismu , kvantové mechanice, ale také v dalších oborech, jako je chemie .
V fyzikální vědy , energie, měřeno v joulech v mezinárodním systému , je mírou schopnosti systému změnit na stav , za vzniku práce zahrnující pohyb , elektromagnetického záření, nebo tepla .
Práce je tak řádný přenos energie mezi systémem a vnějším prostředím, přičemž teplo je chaotický přenos energie mezi systémem a vnějším prostředím.
Transformace energie, které zahrnují tepelnou energii, jsou studovány termodynamikou :
V praxi často rozlišujeme různé „formy“ energie, například:
Energetická ekonomie se týká dodávek energie ekonomickým hráčům . Spojuje tak na jedné straně činnost všech společností, které zdroje energie využívají, vyrábějí, transformují, distribuují a prodávají, a na druhé straně spotřebu z nich vyrobenou. Tato ekonomika tedy zahrnuje výrobu a distribuci elektřiny , výrobu ropných produktů ze strany rafinace , že ze zemního plynu a sítě tepla .
V ekonomii hovoříme o „výrobě“ energie, abychom označili její transformaci do formy, kterou lze poté použít k provedení určitých úkolů, a „spotřebu“, když se tato energie používá. Ve fyzikálním smyslu , avšak energie ani vytvořena, ani zničena při těchto procesech; pouze se transformuje a přenáší.
Použití energie umožňuje uspokojit lidské potřeby, které nakonec patří do tří hlavních kategorií:
Toto rozdělení je ilustrováno energetickými scénáři ve formě Sankeyova diagramu .
Energetická ekonomika je silně spojena s energetickými politikami prováděnými státy.
Stejně jako zbytek fyzického světa, i živé bytosti podléhají druhému principu termodynamiky : entropie - porucha - může buď zůstat konstantní nebo růst, ale nikdy nemůže klesat. Ve vztahu k tomuto základnímu principu představuje život sám o sobě zjevný paradox : jak mohou živé bytosti budovat samy sebe, růst a udržovat svou organizaci - tedy vytvářet a udržovat pořádek - bez snížení entropie? Tuto otázku studoval již v roce 1944 fyzik a nositel Nobelovy ceny Erwin Schrödinger , který představil koncept negentropie .
Podle tohoto principu žijí živé věci jako otevřené disipativní systémy :
Pokud vezmeme v úvahu jak živé bytosti, tak jejich prostředí, v entropické rovnováze entropie se entropie vždy zvyšuje a zákony termodynamiky jsou respektovány.
Například odpočívající dospělý člověk rozptýlí asi 70 wattů tepla , což je stejně jako žárovka . Energie tedy rozptýlí každý den odpovídá přibližně 1400 kilo kalorií , které musí být kompenzováno pomocí denního příjmu energie z krmné dávce .
Vzhledem k tomu, že život závisí na neustálých výměnách energie, jakýkoli ekosystém potřebuje zdroj energie a organismy schopné tuto energii zachytit a integrovat ji do potravní sítě ( autotrofní organismy ). Pozemní biosféra závisí v první řadě na solární energie , a to díky organismy, které jsou schopny fotosyntézy ( rostliny , fytoplanktonu , řasy , atd. ). V menší míře lze jako doplněk integrovat i jiné formy energie, například geotermální energii pro termofilní bakterie .
Po integraci do potravinového řetězce se energie ukládá ve formě chemické energie a cirkuluje v potravinových sítích a přechází z jedné trofické úrovně na druhou: od autotrofů k heterotrofům , od kořisti k predátorům , aniž by se zapomínalo na zásadní roli rozkladačů .
Prvotní význam solární energie pro biosféru je ilustrován masivní vymírání , kde katastrofické události zabraňuje slunečnímu záření dostat se na zem ( sopečné zimě, nárazu zimě , atd): podrobí chladu a zbaven světla, rostliny stávají vzácné, pak býložravci umírají hladem a pak je řada na dravcích. Předpokládá se, že to byla taková událost, která způsobila vyhynutí dinosaurů na konci křídy . Podle některých teorií , lidstvo by unikla vyhynutí existuje 74 000 lety během sopečné zimě způsobené supervulkánu v Toba .
V buňkách může být energie přítomna v přímo použitelné formě ( adenosintrifosfát ) nebo naopak uložena pro pozdější použití ve formě jednoduchých nebo rozvětvených cukrů ( škrob ), tuků u zvířat, olejů v rostlinách.
Pojem energie je dostatečně neurčitý, aby v populárních obrazech poskytl koncepci jakési tekutiny, která by během transformací procházela z jednoho objektu do druhého. Ve svém díle Duchovní energie z roku 1919 Henri Bergson tvrdí, že stejně jako existuje elektrická energie, existuje také duchovní energie, kterou nelze redukovat na fyzickou a biologickou energii.
Termín „energie“ je často používán v pseudo-vědecké VitaList diskurzy v New Age , nebo dokonce v „ energetických postupů “, jako je Reiki , pro které je energie neviditelná látka více nebo méně definované nebo božského původu. Na rozdíl od koncepce energie používané ve fyzice, přesně definované a měřitelné, založené na vyvrátitelných a ověřitelných teoriích, „ psychokinetické “ nebo „ kosmické “ energie nespadají pod vědeckou metodu .
"Energie nemůže být vytvořena ani zničena a je nevhodné mluvit tak, jak to běžně děláme o" výrobě "nebo" spotřebě "energie. Ve všech případech jde o změnu formy nebo o převod z jednoho systému do druhého. "