L'électricité - Découvreurs et Inventeurs , livre ebook

L’électricité
Découvreurs et Inventeurs

André Ducluzaux

L’électricité
Découvreurs et Inventeurs

Cent aventures de
physiciens, autodidactes,
ingénieurs, techniciens

Tome II Générer l’électricité












LES ÉDITIONS DU NET 22, rue Édouard Nieuport 92150 Suresnes
Du même auteur

La mesure électrique au temps des pionniers
ed RGE -1990

Une histoire pour l’avenir - Merlin Gerin - 1920 -1992
(sous la direction de) ed. Albin Michel - 1992

La Houille blanche de Belledonne en Romanche
Aristide Bergès du mythe à la réalité
ed. de Belledonne - 1998

Histoires d’industries en Dauphiné
(collectif) ed. APHID - 2002






En couverture
Zénobe Gramme invente la dynamo industrielle-1872
Physique populaire, 1890











© Les Éditions du Net, 2014 ISBN : 978-2-312-02375-5
À Françoise.
À Quentin, Matthieu, Eugénie, Mélanie, Héloïse, Hugo,
pour les inciter à mieux comprendre, par son histoire,
leur futur métier, technique, commercial ou médical.





La jeunesse d’aujourd’hui ne respecte plus les maitres.
Ce manque de respect ne peut pas lui être reproché,
car, dans l’étude des sciences
on ne l’initie plus à l’histoire des découvertes.
H. de Parville -1872





Merci à Michel Serres et ceux qui l’accompagnent.
Ils m’ont révélé l’histoire des sciences,
cette autre culture, scientifique et technique, délaissée en France,
indispensable pour comprendre notre âge électrique .





Il n’y a de progrès humains
que si les efforts continus des générations s’additionnent.
La civilisation dont nous jouissons n’est que la somme
des résultats du labeur des siècles écoulés. S. Smiles -1863

Sommaire
Tome I – Défricheurs de l’inconnu
Tome II – Générer l’électricité
Au lecteur 11
Produire l’électricité 13
1 – Générateurs électrochimiques 15
Piles hydroélectriques, utilisations. Pile à gaz. Accumulateur. Stocker l’énergie électrique, en direct, en indirect.
2 – Générateurs statiques 25
Pile thermoélectrique. MHD. Générateur photo-électrique. Générateur piézo-électrique.
3 – Générateurs électromécaniques 33
La machine de Pixii. Machines de Clarke, Alliance. Perfectionnements, Machine Gramme. Antériorités. Réversibilité. Machine Siemens. Dynamos en alternatif. Épilogue.
4 – Bobine d’induction ou de Ruhmkorff 67
Bobine de Masson. Bobine de Ruhmkorff. Antériorités. Applications
5 – Quelles énergies pour produire l’électricité ? 75
Sources d’énergie. Centrales thermiques à flamme, nucléaires. Énergies naturelles (EnR) : hydraulique, éolienne, biomasse, géothermique, solaire, marines. Coûts. Nouvelles conversions. Production mondiale.
6 – Sources d’énergie électrique en France 121
La croissance 1890 –1945. L’après guerre. D’autres sources d’énergies. Débuts du nucléaire. L’électricité nationale devient européenne.
Tome III – Et la lumière fut
Tome IV – Vecteur d’énergie
Tome V – Vecteur d’information

Le sommaire général des 5 tomes figure en fin de livre.

Renvois dans le texte :
(k) = voir figure repère k
(5) = voir complément 5 en fin de chapitre
(II-4) = voir tome II, chapitre 4 (II-4) = voir tome II, chapitre 4

Au lecteur

Ce livre, genèse des découvertes et des inventions, constitue peut-être une vingt sixième Histoire de l’électricité depuis la première, celle de Joseph Priestley en 1771.
Alors, qu’apporte-t-il d’autre par rapport aux précédents ?
Comprendre le pourquoi et le comment de l’émergence de l’une des sciences physiques, l’électricité, et des techniques qui l’ont mise au service de l’homme par l’industrie, tel est l’objectif central de cette histoire.
Il retrace l’étonnante aventure intellectuelle et matérielle des pionniers, découvreurs et inventeurs de Thalès au transistor. Les premiers cherchaient à soulever un coin du voile cachant cet univers infini des connaissances, les seconds s’appliquaient à les traduire pratiquement en machines et objets utiles, souvent par passion, ou pour gagner leur vie, en facilitant celle de leurs contemporains.
Cette ambition m’a conduit à ne pas rééditer une histoire limitée à un catalogue chronologique de faits, dates, événements, personnages et machines. Elle ne se propose pas de s’ajouter à d’autres histoires essentiellement descriptives, mais d’en être complémentaire sur deux aspects :
D’abord, approfondir l’histoire des longs et laborieux processus qui ont déclenché chacune des découvertes et inventions de l’électricité ; analyser avant leurs causes, puis après leurs conséquences, pour mieux en percevoir l’originalité et le mystère - des exemples pour le chercheur d’aujourd’hui.
Ensuite, après le début du développement industriel des inventions, survoler seulement leurs perfectionnements successifs, mieux connus car plus proches de nous et déjà bien décrits.
Finalement, il en résulte une histoire de l’électricité analytique, non simplement descriptive.
Avant de relater chaque découverte ou invention, il faut rechercher ses raisons et les difficultés latentes, humer l’air du temps ; essayer de dégager ensuite le fil rouge , la démarche incertaine ou rapide qu’avaient suivi leurs auteurs. Une telle analyse permet au lecteur d’intégrer à sa place chacune de ces briques éparses, dans la construction progressive, mais désordonnée et sans logique apparente, du système électrique global. La forêt est autre chose qu’une somme d’arbres.
Comprendre une invention nécessite de l’analyser bien au-delà de l’angle scientifique ou techni-que. Tout y intervient, la formation et l’expérience des hommes, leur mentalité, méthodologie, motivations et environnement ; Sans oublier les aspects commerciaux, financiers et même nationaux, transformant parfois l’invention en un véritable thriller.
La finalité de l’histoire des sciences et techniques est d’essayer de comprendre ce cheminement intellectuel qui a conduit le cerveau du découvreur ou de l’inventeur jusqu’à l’éclosion de sa recherche, une passionnante aventure de l’intelligence humaine, quels que soient l’époque et les moyens, comme le précisait le philosophe Heidegger :
L’essence de la technique n’est rien de technique,
c’est le fonctionnement mystérieux du cerveau humain.
André Ducluzaux 2011

Suite de l’avant-propos, voir tome I

Produire l’électricité
Les pionniers de l’électricité, après avoir découvert les étranges propriétés de ce nouveau fluide se sont préoccupé de le produire plus efficacement, et en plus grande quantité qu’avec la pile de Volta. Des applications pratiques se révélaient progressivement.
L’homme a toujours satisfait ses besoins alimentaires, énergétiques ou autres en les empruntant à la nature, ou aux autres espèces vivantes, mais l’électricité n’existe quasiment pas à l’état naturel :
– Celle de la foudre, qui même si elle génère des courants très intenses, ils ne durent qu’une fraction de seconde. La quantité d’énergie est relativement faible et inexploitable.
– Les importants courants telluriques du noyau terrestre engendrent ce discret champ magnétique orientant nos boussoles. Ampère puis Faraday, Wollaston et Delezenne l’ont capté, pour ne produire que des milliampères.
– Les espèces animales, dont l’homme, transmettent bien l’information de leur cerveau à leurs muscles par de très faibles signaux électriques, mais ils sont générés à partir d’énergie chimique, comme l’arme des poissons électriques.
Mais alors, comment produire l’électricité artificiellement ?
Les physiciens réalis&