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Le charbon est une roche sédimentaire organique, principalement composée de carbone. Il s’agit d’une énergie fossile, tout comme le gaz naturel et le pétrole. En brûlant, il dégage du gaz carbonique. Le charbon se présente sous différents types, allant du charbon brun à faible pouvoir calorifique aux anthracites et houilles, qui possèdent une valeur énergétique plus élevée.
Mais à quoi sert le charbon ? Et comment l'utilise-t-on ? Voici les différents domaines dans lesquels cette source d’énergie peut être exploitée.
La première fonction du charbon est d’alimenter les centrales thermiques. Utilisé comme combustible, il est employé dans le chauffage domestique (sous forme de boulets de charbon ou de lignite) ainsi que dans les chaudières industrielles. Cette roche sédimentaire organique peut également être employée comme source d’électricité indispensable pour l’alimentation des centrales thermiques à flamme.
Pour assurer son rôle, le charbon est brûlé à l’intérieur de l’appareil. Il émet de la chaleur pour transformer l’eau en vapeur. Cette dernière optimise le fonctionnement de la turbine rattachée à un alternateur. Ce processus favorise la production d’électricité. La vapeur traverse ensuite le condenseur. Refroidie, elle se retransforme en eau, et le cycle revient.
En sidérurgie, on utilise le coke. Celui-ci est un charbon pur, dont la majorité des composants est le carbone. Il est employé pour alimenter les fours industriels et les hauts-fourneaux. À ces usages, il est mélangé avec du minerai de fer pour qu’il puisse donner de la fonte par le biais de la réduction des oxydes de fer.
A échelle de consommation plus réduite, pour le travail du métal, il existe un charbon pour forges artisanales.
Le charbon gazéifié est un gaz de synthèse qui est une association d’hydrogène et de monoxyde de carbone. Ce produit est obtenu lorsqu’il est mélangé avec de l’oxygène et de la vapeur d’eau. En fonction de son traitement, le charbon gazéifié peut donner naissance à d’autres produits à savoir l’urée, le méthanol, l’hydrogène pur ou encore les carburants synthétiques. À noter que ce type de charbon présente une grande importance dans les processus industriels.
Contrairement aux autres types de charbon, le charbon de bois n’est pas un produit disponible à un état naturel. Comme son nom l’indique, le charbon de bois est fabriqué à partir de la pyrolyse du bois qui s’effectue sous une température de 400 °C. Il est utilisé à la maison pour un barbecue, ou en restauration professionnelle pour des grillades au charbon de bois.
Le charbon de bois dont on se sert pour le barbecue n’est pas un charbon naturel. Il est obtenu par pyrolyse du bois. Cette opération nécessite une température de 400 °C. On la réalisait autrefois dans les forêts, avec de grands tas de bois à l’intérieur desquels on mettait le feu, le bois étant protégé de l'action de l'air pour éviter qu'il ne brûle. Aujourd'hui, on utilise plutôt de petites unités de production industrielle automatisées moins polluantes, où la pyrolyse s'effectue par contact de gaz chauds.
Le charbon est également utilisé pour l'hygiène alimentaire ou dentaire.
Chauffage domestique, alimentation de chaudières industrielles, production de fonte ou d'essences synthétiques : les utilisations du charbon sont multiples. Le charbon est toujours employé de nos jours comme combustible. Son usage pour le chauffage domestique recule cependant et c'est l'alimentation de chaudières industrielles qui domine.
Le principe est simple : le charbon est brûlé dans une chaudière. La chaleur dégagée transforme de l'eau en vapeur. Celle-ci entraîne une turbine couplée à un alternateur qui génère l'électricité.
En sidérurgie, on emploie du charbon concentré en carbone quasi pur, le coke. La fabrication du coke, ou cokéfaction, consiste à porter un mélange de charbons de bonne qualité, la pâte à coke, à une température de 1 000 °C. Cette opération libère notamment des gaz que l'on traite par refroidissement et avec des solvants.
Il existe aussi des unités de pyrolyse plus petites, adaptées à divers types de charbons. À environ 700 °C, la pyrolyse permet de conserver des molécules aromatiques lourdes, les goudrons phénolés. Ce gaz est un produit intermédiaire. Dans ce cas, le produit obtenu est une cire contenant une multitude d'hydrocarbures dont le nombre d'atomes de carbone est très variable.
Pour chauffer de l’acier, l’on a besoin de charbon de forge pour apporter l’énergie suffisante. Voici deux alternatives, le charbon de terre qui a le pouvoir calorifique adapté à la forge. Il est sous forme de calibre de 1.5 à 3 cm, il se consume lentement et procure de la température idéale. En ce quoi concerne le charbon de bois, son utilisation est très populaire. En matière calorifique, il possède une caractéristique calorifique trois fois inférieure au charbon de terre. Il contient très peu d’impuretés et sa chauffe est très douce.
Si tu veux parler de mon charbon de forge, à mon avis, ils ne livreront pas jusque chez toi, ou alors pas du tout à un prix rentable. Pour ton anthracite, ça marche aussi, puisque ça chauffe. Mon premier sac de charbon en était avant de trouver du charbon de forge, la comparaison entre les 2 est simple.
Si on fait un petit aperçu sur les avantages et inconvénients entre les briquettes et charbons de bois. Ce dernier est plutôt authentique. Il est le préféré de bon nombre d’amateurs de barbecue. Selon certains d’entre eux, il donne un meilleur goût à la viande. Le charbon de bois a pris feu très rapidement ; en l’espace d’une vingtaine de minutes seulement, vous pouvez mettre les premières grillades sur le barbecue. Si l’on compare le charbon de bois à la briquette, le premier produit plus de chaleur, au cours de la cuisson, sa température peut atteindre les 700 °C environ.
L’on parle en premier lieu du starcite, obtenu à partir de l’anthracite, c’est-à-dire une variété de la houille. Les boulets sont assemblés à l’aide des particules fines de charbon d’anthracite et du liant et représentent en totalité une masse homogène de trente grammes. Un traitement complémentaire est indispensable pour obtenir ses caractéristiques non-polluantes (faible émission de CO2). Ses utilisations sont notamment adaptées aux poêles, convecteurs ou encore aux cuisinières de cuisine. La vente de produits de charbon concerne aussi les boulets starcite en forme de palette de 40 sacs de masse totale de 1 000 kg.
Le charbon de bois (wood charcoal en anglais) est un combustible issu d’une combustion particulière appelée la carbonisation du bois. Elle a pour caractéristique de s’effectuer sans oxygène et de ne garder que le carbone. L’intérêt du charbon de bois est de disposer à volume égal d’un pouvoir calorifique de moitié supérieur au bois sec.
Relativement facile à mettre en œuvre par les charbonniers dans les forêts et peu couteux, ce procédé est connu depuis l’Antiquité pour le chauffage, la cuisson des aliments et les premiers hauts fourneaux. Il alimente ensuite en énergie la proto-industrie rurale (forges, verreries…). Son usage intensif explique l’adoption par les différentes autorités, dès l’époque médiévale en France, de mesures de contrôle ou d’interdiction afin de limiter la déforestation.
Aujourd’hui, là où il est employé, l’usage du charbon de bois reflète étroitement le niveau de richesse et de développement d’un pays ou d’une région. Dans les pays très favorisés, le charbon de bois est utilisé pour l’essentiel lors de rencontres conviviales ou familiales estivales durant les week-ends ou les vacances pour les cuissons en plein air au barbecue.
À l’inverse, dans les pays précaires, le charbon de bois garde un rôle essentiel du fait de la précarité énergétique des ménages urbains et ruraux les plus pauvres.
Mais aujourd’hui encore, une immense part du bois tropical est consommée directement comme bois de feu, c’est-à-dire quasiment toujours sur place (Boulier et Simon, 2022). Si des statistiques fiables sont difficiles à réaliser, la FAO (2025) estimait la production mondiale de charbon de bois 70,5 millions de tonnes en 2019, dont 64 % en Afrique, largement devant l’Asie puis l’Amérique latine. En Afrique sub-saharienne, le charbon de bois et le bois de chauffe demeurent des énergies majeures.
Tableau Récapitulatif des Utilisations du Charbon
| Utilisation | Type de Charbon | Application |
|---|---|---|
| Centrales Thermiques | Houille, Anthracite | Production d'électricité |
| Sidérurgie | Coke | Alimentation des hauts-fourneaux, production de fonte |
| Forges Artisanales | Charbon de Forge (Terre) | Chauffage de l'acier |
| Carbochimie | Charbon Gazéifié | Production d'urée, méthanol, hydrogène pur, carburants synthétiques |
| Cuisson Alimentaire | Charbon de Bois | Barbecue, grillades |
| Chauffage Domestique | Boulets de Charbon, Lignite | Poêles, convecteurs, cuisinières |
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