Sans la capacité de produire de la chaleur à partir de diverses sources, la civilisation humaine serait très différente de ce qu'elle est aujourd'hui. Bien qu'une évolution vers les énergies renouvelables soit bien amorcée dans la deuxième décennie du 21e siècle, la plupart des besoins énergétiques mondiaux sont encore dérivés des combustibles fossiles (pétrole, charbon et gaz naturel).
Le carburant étant une denrée précieuse dans le monde entier, l'échange de produits s'effectue souvent en utilisant différents les systèmes de tarification (comme la livre sterling et le dollar américain) et les unités de mesure de la chaleur (comme les Unité thermique britannique, ou alors Btu, et le thermie ou alors CCF, couramment utilisé aux États-Unis).
Un autre problème est que la quantité de chaleur dégagée par le gaz naturel peut varier à la fois selon l'emplacement et le type de consommateur, et peut également changer avec le temps. Il ne s'agit donc pas simplement de multiplier par un facteur constant pour passer de Btu à therm.
Qu'est-ce que la chaleur ?
En physique, la chaleur est une forme d'énergie. L'énergie elle-même peut être quelque peu difficile à définir, mais c'est une quantité qui s'est avérée utile pour quantifier d'innombrables processus et permettant aux scientifiques un cadre pour décrire certaines lois inviolables du cosmos lui-même.
La chaleur peut être dégagée par la combustion de gaz naturel et d'autres combustibles fossiles, par les réactions thermonucléaires dans les étoiles et dans l'énergie nucléaire plantes, du frottement dans les processus mécaniques (où il est généralement considéré comme un déchet) et des réactions biochimiques à l'intérieur de votre propre corps cellules. C'est pourquoi plus vous travaillez dur, plus vous transpirez.
Les combustibles fossiles constituent un terrible dilemme pour la société moderne, qui a rendu leur utilisation presque obligatoires pour les décennies à venir tout en établissant en même temps les dommages considérables qu'ils causent au monde civilisation.
Qu'est-ce qu'un Btu ?
Le monde des sciences physiques comprend de nombreuses mesures différentes de la chaleur. L'unité de chaleur SI (système métrique ou international) est le Joule (J). Une alternative plus ancienne dans le système impérial est le Btu, qui est la quantité de chaleur nécessaire pour élever la température de 1 livre d'eau de 1 degré Fahrenheit.
Qu'est-ce qu'un Therme ?
Un therm est la quantité de chaleur contenue dans 100 pieds cubes (100 cf, ou 1 Ccf) de gaz naturel. Or, ce montant est très proche de 100 000 Btu, soit 100 kBtu. En conséquence, 1 pied cube (1 cf) contient environ 1 000 Btu, ou 1 kBtu.
Les thermes sont utilisés pour fixer le prix du gaz naturel aux États-Unis. C'est ce qui apparaît sur votre facture de gaz naturel, analogue aux kilowattheures (kW⋅hr) sur votre facture d'électricité. (Il est intéressant de noter que le kW ishr est également une unité d'énergie.)
Sans les variations régionales, de consommation et temporelles, la conversion de therms en Btu serait une question de multiplication par 1 000, et 1 therm équivaudrait exactement à 100 000 Btu ou 100 kBtu. Mais en pratique, la situation est un peu différente.
Conversions entre Btu et Thermes
En 2018, le contenu calorifique moyen du gaz naturel dans tous les secteurs (résidentiel, commercial, industriel et transport) était d'environ 1 036 Btu par pied cube. Par conséquent, 1 Ccf (100 pieds cubes) de gaz naturel s'est traduit par 103 600 Btu (1,036 kBtu), ou 1,036 therms. Cela introduit une correction à la discussion précédente, dans laquelle 100 kBtu (100 000 Btu) était en théorie égal à 1 therm.
Étant donné que de plus grandes quantités de gaz naturel sont courantes dans le commerce, le MMBtu peut vous être présenté, ce qui équivaut à 1 million de Btu. Si vous utilisez ensuite des milliers de pieds cubes (Mcf) comme mesure de volume, vous constaterez que 1 000 pieds cubes (Mcf) de gaz naturel équivalent à 1,036 MMBtu. Puisqu'un therm est de 100 000 Btu et que 1 million divisé par ce nombre est 10, cela équivaut également à 10,36 therm.
- Notez que les archaïques britanniques « MM » pour désigner un million et « M » pour désigner 1 000 peuvent prêter à confusion, car les étudiants américains voient le plus souvent M et k à leur place. De plus, le préfixe « C » qui signifie « fois 100 » n'est pas utilisé dans le système métrique.