L’électricité est une forme d’énergie. l’électricité est l’effet du déplacement de particules chargées, à l’intérieur d’un « conducteur » sous l’effet d’une différence de potentiel aux extrémités de ce conducteur. C’est la circulation d’électrons qui fait apparaître l’électricité.

La matière est constituée d’atomes. Chaque atome est composé :

• d’un noyau constitué de protons et de neutrons. Les protons sont chargés positivement. Les neutrons, comme leur nom l’indique ne sont pas chargés et sont donc neutres;
• d’électrons qui orbitent autour de ce noyau. Les électrons sont chargés négativement.
  En général, un atome comprend autant d’électrons que de protons, ce qui fait que l’atome est électriquement neutre. Mais il suffit que l’équilibre soit rompu par l’ajout d’un électron supplémentaire (par frottement avec un autre atome par exemple) et que l’atome devienne négatif. De même, il suffit qu’un électron soit arraché à cet atome pour que l’atome devienne positif. C’est pour cela que l’électricité est le résultat du déplacement de ces électrons.

L’électricité se manifeste dans la nature dans de nombreux phénomènes comme :

• la foudre qui correspond à une décharge électrique entre un nuage et la Terre, ou entre deux nuages
• les influx nerveux de certains organismes vivants qui émettent des décharges électriques (comme pour l’anguille) ;
• l’électricité statique créée par le frottement ou la mise en contact de matériaux différents, par exemple entre des cheveux et de la laine en enlevant un pull ;

L’électricité peut être générée artificiellement dans des centrales par transformation :

• de sources d’énergies fossiles comme le charbon, le pétrole ou le gaz naturel ;
• de sources d’énergies fissiles comme l’uranium dont les atomes peuvent être cassés pour libérer de la chaleur et de l’énergie (électricité nucléaire);
• de sources d’énergies renouvelables comme l’eau, le vent, le soleil, la géothermie ou la biomasse.

L’électricité une histoire très ancienne

L’électricité ou les phénomènes électriques existent depuis l’existence de l’univers. L’électricité est partout présente, discrète mais se manifestant parfois de manière très spectaculaire et brutale comme les éclairs.

les effets de l’électricité (et du magnétisme) ont été découverts tôt dans l’histoire de l’humanité. Preuve en est que la racine du mot « électricité » a pour origine le mot grec « êlektron » qui désigne l’ambre jaune, une résine fossile possédant des propriétés électrostatiques.

Des découvertes archéologiques ont montré que les mésopotamiens au 3ème  siècle av. J.-C. utilisaient de curieux objets, surnommés aujourd’hui, «pile électrique de Bagdad ». Ces poteries sont nommées ainsi depuis que quelques archéologues du 20ème siècle ont émis l’hypothèse qu’elles auraient servie de piles électriques.

Développements scientifiques : électricité et câbles électriques

Le 17ème et le 18ème siècle sont considérés comme déterminants dans la naissance de la théorie moderne autour des phénomènes électriques et magnétiques. Plusieurs grands noms comme Isaac Newton, Wilhelm Leibniz,   d’Alembert, Benjamin Franklin, Alessandro Volta inventeur de la pile voltaïque, Charles Coulomb, etc. ont associés leurs recherches à cette thématique considérée comme centrales dans les recherches.

Au 18ème  siècle les expériences de Stephen Gray  marquent la découverte de la conduction électrique et distingue les matières isolantes et conductrices.

L’électricité est un nouveau média technique qui permet la communication à distance dès le milieu du 19ème  siècle en remplacement du télégraphe optique. Elle fait l’objet d’une Convention télégraphique internationale avec son usage généralisé après la première liaison Baltimore-Washington aux États-Unis (1844). La téléphonie se développe, elle permet une télécommunication instantanée installée dans des zones d’habitat dense. 
L’électricité « vecteur de communication » ou encore « vecteur d’information » est né. Il existe en importance applicative avant le « vecteur énergie »

A la fin du 19ème  siècle, L’électricité peut devenir une énergie produisant des mouvements mécaniques à source distante, et donc la conversion pratique en énergie cinétique et réciproquement. Cet usage possible s’ajoute à ses utilisations potentielles déjà constatées à partir des effets calorifiques, lumineux et chimiques.

C’est l’aboutissement de l’avancement technique préalable des industries des matériaux conducteurs et cela induit le développement des ateliers et usines d’emboutissage et de tréfilage d’alliages de cuivre amagnétiques, ceux d’aciers résistants (fils électriques, « résistances électriques »).

En même temps s’effectue la croissance de l’industrie des isolants électriques avec le développement des industries du verre, de la porcelaine-céramique, du caoutchouc ou du bois. À ces matériaux déjà en place pour d’autres usages s’ajoutent au début du 20ème  siècle la bakélite et les vernis puis les huiles pour la science du bobinage.

Vers 1876, l’électricité est utilisée de façon intense dans les rues des trois « capitales de la lumière » : Londres, New York, Paris. L’éclairage est réalisé avec les lampes à arc électrique. L’alimentation des lampes en énergie électrique est effectuée par des câbles aériens entre les bâtiments où les générateurs électromagnétiques sont disséminés.

En  1879, Thomas Edison présente la première lampe électrique à incandescence (avec filaments de carbone) développée avec l’anglais Joseph Swan et qui reste allumée 45 heures. Elle est d’un usage possible dans les intérieurs, alors que la lumière électrique avec les lampes à arc était trop puissante.

La même année 1878, en Suisse, une centrale hydraulique de 7 kW est construite à Saint-Moritz.

Fin août 1883, Marcel Deprez réalise une expérience de transport d’électricité entre Vizille et Grenoble sur une distance de 14 km en courant continu, pour éclairer avec 108 lampes Edison la halle du centre-ville de Grenoble. La même année, Lucien Gaulard avec l’Anglais John Dixon Gibbs  mettent en service une liaison bouclée de démonstration alimentée par du courant alternatif de 133 Hz sous 2 000 volts et faisant l’aller-retour de Turin à Lanzo (80 km).

On finit alors par admettre l’intérêt du transformateur, qui permet d’élever la tension délivrée par un alternateur et facilite ainsi le transport de l’énergie électrique par des lignes à haute tension.