Conversions propane

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Le gaz propane est, comme le butane, un GPL (Gaz de Pétrole Liquéfié) servant principalement à la cuisson, au chauffage et à la production d’eau chaude. Les consommateurs privilégient le propane lorsque leur logement n’est pas desservi par le réseau de gaz naturel (ou que le raccordement à ce dernier ne peut se faire) car il présente l'avantage de faire des économies sur les factures par rapport à l'électricité.

Par ailleurs, la présence d'une cuve permet aux consommateurs d'être indépendant de tout réseau de gaz, et ainsi d'évitez les coupures liées aux problèmes sur le réseau. En revanche l'utilisation de gaz propane en citerne implique qu'il faut suivre avec attention la jauge de sa citerne de gaz afin de ne jamais être à court de carburant.

Nous considérons dans un premier temps le propane sous forme liquide. La masse volumique du propane étant fonction de la température et de la pression, nous fixons ici la température à 15°C et la pression à la pression de vapeur saturante pour réaliser nos calculs.

Propane Butane
1 m3 environ 510 kg environ 580 kg
1 tonne dégage 13 835 kWh en prenant en compte l'énergie dégagée par la condensation de l'eau de combustion dégage 13 700 kWh en prenant en compte l'énergie dégagée par la condensation de l'eau de combustion
1 kWh 0,07471 kg 0,07299 kg

En considérant maintenant le gaz sous forme gazeuse à la température de 15°C et à la pression atmosphérique nous obtenons une modification au niveau des masses volumiques :

  • La masse volumique du propane est : 1,88 kg/m3
  • La masse volumique du butane est : 2,51 kg/m3

Le mètre cube est l’unité internationale de mesure de volume et équivaut à 1000 litres. Connaissant la masse volumique du propane à l’état liquide (0,51 kg par litre à 15° Celsius et à pression de vapeur saturante), on déduit que dans un mètre cube de propane il y a 0,51 x 1000 = 510 kg de propane. De la même manière, on connaît la masse volumique du butane à l'état liquide (0,58 kg par litre à 15° Celsius et à pression de vapeur saturante) donc on déduit que dans un mètre cube de butane il y a 0,58 x 1000 = 580 kg de butane.

Ce calcul peut aussi s'appliquer de façon équivalente au butane et propane à l'état gazeux (15°C, pression atmosphérique)

  • 1 m3 de propane gazeux = 1,88 kg
  • 1 m3 de butane gazeux = 2,51 kg

Le kilowattheure (kWh) est l'unité d'énergie équivalant au travail exécuté pendant une heure par une machine dont la puissance est de 1 kilowatt (1000 W). Pour pouvoir convertir un kg de gaz en kWh (énergie), on utilise le facteur de conversion PCS (pouvoir calorifique supérieur du gaz) ou PCI (pouvoir calorifique inférieur du gaz). Le PCS mesure la quantité de chaleur dégagée suite à la combustion complète du gaz en supposant que la vapeur d'eau est condensée et la chaleur récupérée. Au contraire, le PCI mesure la quantité de chaleur dégagée par la combustion du gaz propane en considérant que la vapeur d'eau n'est pas condensée et que la chaleur n'est pas récupérée. En Europe on utilise principalement le PCI pour les calculs.

Pouvoir Calorifique Inférieur

  • Le PCI du propane est de 12,900 kWh/kg donc 1kg de propane dégage 12,900 kWh.
  • Le PCI du butane est de 12,700 kWh/kg donc 1kg de butane dégage 12,700 kWh.

Pouvoir Calorifique Supérieur

  • Le PCS du propane est de 13,835 kWh/kg donc 1kg de propane dégage 13,835 kWh.
  • Le PCS du butane est de 13,700 kWh/kg donc 1kg de butane dégage 13,700 kWh.

Le tableau ci-dessous permet de revoir les différentes unités d'énergie ainsi que le passage de l'une à l'autre. Vous trouverez notamment :

  • kWh : (kilowatt-heure) le plus souvent utilisée pour le calcul d'énergie électrique
  • kcal : (kilocalorie) le plus souvent utilisé pour le calcul d'énergie thermique
  • J : (joule ou kilojoule) le plus souvent utilisé pour le calcul d'énergie mécanique
  • TEP : (tonne d'équivalent pétrole) qui caractérise le pouvoir calorifique d'une tonne de pétrole. (1TEP = 7,33 barils de pétrole)
kWh kcal J TEP
kWh 1 860,4 3.6 x 106 8,6 x 10-5
kcal 1.163 x 10-3 1 4,187 x 104 10-7
Joule 2.778 x 10-5 2,388 x 10-4 1 2,388 x 10-7
TEP 1,163 x 104 107 4.187 x 1010 1