ExergieEn thermodynamique, l’exergie est une grandeur physique permettant de mesurer la qualité d'une énergie. C'est la partie utilisable d'un joule. Le travail maximal récupérable est ainsi égal à l’opposé de la variation d’exergie au cours de la transformation. Un système à l'équilibre thermomécanique ou chimique n'a plus aucune valeur. Plus un système est loin de l'équilibre ambiant, plus il est apte à opérer un changement, aptitude sur laquelle repose l'utilité d'une énergie.
GenèveGenève est une ville suisse située à l'extrémité sud-ouest du Léman. Elle est la deuxième ville la plus peuplée de Suisse après Zurich, et le chef-lieu de la République et canton de Genève (GE). Au , la ville comptait dans , mais à la même date, son aire métropolitaine transfrontalière, définie par Eurostat et l'OFS suivant la méthodologie des zones urbaines fonctionnelles, c'est-à-dire l'agglomération et la couronne périurbaine, comptait dans à cheval sur la Suisse et la France.
Canton de GenèveLe canton de Genève (GE), officiellement la République et canton de Genève, est l'un des de la Suisse. Son chef-lieu est Genève. Au , la population du canton s’établit à . Il s’agit du successeur de la république de Genève, indépendante depuis le jusqu'à son intégration dans la République française en 1798. Elle retrouve son indépendance le après le départ des armées de , puis devient un canton suisse le . La république et canton de Genève occupe une superficie modeste, inférieure à celle du district de Nyon, mais elle est densément peuplée, car elle abrite la seconde ville de Suisse.
Énergie (physique)En physique, l'énergie est une grandeur qui mesure la capacité d'un système à modifier un état, à produire un travail entraînant un mouvement, un rayonnement électromagnétique ou de la chaleur. Dans le Système international d'unités (SI), l'énergie s'exprime en joules et est de dimension . Le mot français vient du latin vulgaire energia, lui-même issu du grec ancien / enérgeia. Ce terme grec originel signifie « force en action », par opposition à / dýnamis signifiant « force en puissance » ; Aristote a utilisé ce terme , pour désigner la réalité effective en opposition à la réalité possible.
Deuxième principe de la thermodynamiqueLe deuxième principe de la thermodynamique (également connu sous le nom de deuxième loi de la thermodynamique ou principe de Carnot) établit l'irréversibilité des phénomènes physiques, en particulier lors des échanges thermiques. C'est un principe d'évolution qui fut énoncé pour la première fois par Sadi Carnot en 1824. Il a depuis fait l'objet de nombreuses généralisations et formulations successives par Clapeyron (1834), Clausius (1850), Lord Kelvin, Ludwig Boltzmann en 1873 et Max Planck (voir Histoire de la thermodynamique et de la mécanique statistique), tout au long du et au-delà jusqu'à nos jours.
LémanLe Léman ( ), ou par tautologie lac Léman, également dénommé lac de Genève notamment dans le canton de Genève et dans plusieurs langues étrangères, est un lac d'origine glaciaire situé en Suisse et en France ; par sa superficie, c'est le plus grand lac alpin et subalpin d'Europe. Le lac, d'une longueur d'environ et d'une largeur maximale inférieure à , est en forme de croissant orienté de l'est vers l'ouest. Le rivage nord et les deux extrémités sont suisses et sont partagés entre les cantons de Genève, de Vaud et du Valais.
Densité d'énergieEn physique, la densité d'énergie (ou densité énergétique) représente l'énergie par unité de volume en un point, concernant une forme d'énergie non localisée. Le concept de densité d'énergie est abondamment utilisé en relativité générale et en cosmologie car il intervient explicitement dans les équations déterminant le champ gravitationnel (les équations d'Einstein), mais il est également présent en mécanique des milieux continus et en électromagnétisme. Dans le Système international, l'unité de densité d'énergie est le joule par mètre cube ().
Work (thermodynamics)Thermodynamic work is one of the principal processes by which a thermodynamic system can interact with its surroundings and exchange energy. This exchange results in externally measurable macroscopic forces on the system's surroundings, which can cause mechanical work, to lift a weight, for example, or cause changes in electromagnetic, or gravitational variables. The surroundings also can perform work on a thermodynamic system, which is measured by an opposite sign convention.
Canton de FribourgLe canton de Fribourg (FR, Kanton Freiburg), officiellement État de Fribourg, est l'un des de la Suisse. Il est composé de sept districts et son chef-lieu est Fribourg. Son drapeau porte les couleurs du canton sous la forme de deux bandes horizontales noire et blanche. Fribourg est le dixième canton du pays par sa population et le huitième par sa superficie. Il est partagé entre la Suisse romande et la Suisse alémanique ; il est limitrophe du canton de Vaud au sud-ouest, du canton de Berne au nord-est et du canton de Neuchâtel à l'ouest.
Physique théoriquevignette|Discussion entre physiciens théoriciens à l'École de physique des Houches. La physique théorique est la branche de la physique qui étudie l’aspect théorique des lois physiques et en développe le formalisme mathématique. C'est dans ce domaine que l'on crée les théories, les équations et les constantes en rapport avec la physique. Elle constitue un champ d'études intermédiaire entre la physique expérimentale et les mathématiques, et a souvent contribué au développement de l’une comme de l’autre.
Densité massique d'énergieEn physique, la densité massique d'énergie désigne le quotient d'une énergie E par la masse m de matière dans laquelle cette énergie est déposée ou stockée : Pour le stockage d'énergie, quand il s'agit d'une propriété intrinsèque du matériau (ou du dispositif) considéré, on l'appelle énergie spécifique. L'unité dérivée de référence pour exprimer la densité massique d'énergie dans le Système international est le joule par kilogramme (J/kg).
Energy qualityEnergy quality is a measure of the ease with which a form of energy can be converted to useful work or to another form of energy: i.e. its content of thermodynamic free energy. A high quality form of energy has a high content of thermodynamic free energy, and therefore a high proportion of it can be converted to work; whereas with low quality forms of energy, only a small proportion can be converted to work, and the remainder is dissipated as heat.
Units of energyEnergy is defined via work, so the SI unit of energy is the same as the unit of work – the joule (J), named in honour of James Prescott Joule and his experiments on the mechanical equivalent of heat. In slightly more fundamental terms, 1joule is equal to 1 newton metre and, in terms of SI base units An energy unit that is used in atomic physics, particle physics and high energy physics is the electronvolt (eV). One eV is equivalent to 1.602176634e-19J. In spectroscopy the unit cm−1 ≈ 0.
Énergie cinétiqueEn physique, l' est l’énergie que possède un corps du fait de son mouvement dans un référentiel donné. L'énergie cinétique n'est pas un invariant galiléen, c'est-à-dire que sa valeur dépend du référentiel choisi. Son unité est le joule. L'énergie cinétique d'un point matériel dans un référentiel galiléen est égale au travaux des forces appliquées pour faire passer le point du repos à un mouvement. vignette|Les wagons des montagnes russes possèdent une énergie cinétique maximale en bas de leur parcours.
Compressed-air energy storageCompressed-air energy storage (CAES) is a way to store energy for later use using compressed air. At a utility scale, energy generated during periods of low demand can be released during peak load periods. The first utility-scale CAES project has been built in Huntorf, Germany, and is still operational. The Huntorf plant was initially developed as a load balancer for fossil fuel-generated electricity, the global shift towards renewable energy renewed interest in CAES systems, to help highly intermittent energy sources like photovoltaics and wind satisfy fluctuating electricity demands.
British thermal unitLe British thermal unit (abrégé en Btu ou BTU) est une unité d'énergie utilisée dans certains pays anglophones. Elle est définie par la quantité de chaleur nécessaire pour élever la température d'une livre anglaise d'eau d'un degré °F à la pression constante d'une atmosphère. Le choix de la température à laquelle le réchauffement se produit mène à des valeurs légèrement différentes (d'environ 0,5 %) du BTU : Un BTU vaut approximativement : 252–253 cal 778–782 ft·lbf (pieds-livres-force) 1 054-1 060 joules 0,293-0,294 Wh Le quad (abréviation de quadrillion) est définie comme valant 10 BTU, ce qui est environ 1,055×10 joules, et le therm est défini aux États-Unis et dans l'Union européenne comme étant .
Ville durableVille durable, éco-ville ou ville verte, sont des expressions qui désignent une ville ou une unité urbaine respectant les principes du développement durable et de l'urbanisme écologique, qui vise à prendre en compte simultanément les enjeux sociaux, économiques, environnementaux et culturels de l'urbanisme pour et avec les habitants. Il s'agit par exemple de mettre en œuvre une architecture HQE, en facilitant les modes de travail et de transport sobres ou en développant l'efficience du point de vue de la consommation d'énergies et des ressources naturelles et renouvelables.
Valeur énergétiquethumb|Étiquette d'un paquet de riz basmati indiquant sa valeur énergétique (Energy Value) en kilojoules (kJ) et en kilocalories (kcal). La valeur énergétique d'un aliment est la quantité d'énergie pouvant en être extraite et fournie à l'organisme. La valeur énergétique est exprimée en kilojoules (kJ) ou en kilocalories (kcal ou anciennement "Cal" pour "grande Calorie", valant 1 000 "petites calories" (cal), un vieil usage actuellement désuet et abandonné). La valeur énergétique d'un aliment est évaluée en moyenne à 90 % de l'énergie totale de cet aliment.
Système d'unités de PlanckEn physique, le système d'unités de Planck est un système d'unités de mesure défini uniquement à partir de constantes physiques fondamentales. Il a été nommé en référence à Max Planck, qui l'introduisit (partiellement) à la fin de l'article présentant la constante qui porte à présent son nom, la constante de Planck. C'est un système d'unités naturelles, dans le sens où une liste définie de constantes physiques fondamentales valent 1, lorsqu’elles sont exprimées dans ce système.
Énergie potentielleL'énergie potentielle d'un système physique est l'énergie liée à une interaction, qui a la capacité de se transformer en d'autres formes d'énergie, le plus souvent en énergie cinétique, une énergie de mouvement. La force qui modélise l'interaction est une force conservative c'est-à-dire que son travail ne dépend pas du chemin suivi lors du déplacement, mais uniquement du point de départ et du point d'arrivée : .