Conversion de Kilocalories en Gigajoules

Informations sur le Kilocalorie (kcal)

La kilocalorie est une unité d’énergie valant 1000 calories, soit exactement 4184 joules. Son symbole est kcal. C’est l’unité dans laquelle se compte l’énergie des aliments presque partout dans le monde, que l’étiquette le dise ou non.

La dénomination est un désordre que personne n’a voulu réparer. Aux États-Unis et dans une grande part du monde anglophone, les étiquettes alimentaires impriment le mot calorie quand elles veulent dire kilocalorie, parfois avec une majuscule pour marquer la différence, distinction qui ne survit à aucune conversation parlée et à peu d’écrits. La plus grande partie de l’Europe évite le piège en imprimant kcal explicitement, le plus souvent à côté des kilojoules.

Les chiffres d’une étiquette ne s’obtiennent pas en brûlant l’aliment. Ils viennent du système d’Atwater, conçu à la fin du XIXe siècle, qui attribue des valeurs énergétiques fixes aux macronutriments : quatre kilocalories par gramme de protéine et de glucide, neuf par gramme de lipide et sept par gramme d’alcool. Ces valeurs sont des moyennes qui ignorent l’énergie réellement extraite par l’organisme, laquelle varie selon la cuisson, la transformation et l’individu.

Les besoins humains se placent à une échelle commode. Un adulte a besoin d’environ 2000 à 2500 kilocalories par jour selon sa corpulence et son activité, une heure de marche en coûte quelque 250, et un kilogramme de graisse corporelle en stocke à peu près 7700. C’est de ce dernier chiffre que vient le conseil courant de creuser un déficit de 500 kilocalories par jour pour perdre un demi-kilo par semaine, même si le corps ajuste sa dépense et si la perte réelle est plus lente que ne le laisse croire le calcul.

Les sciences du sport et la nutrition clinique emploient l’unité avec précision, en calorimétrie indirecte et dans le calcul du métabolisme de base. L’alimentation animale, la nutrition hospitalière et l’industrie agroalimentaire indiquent toutes la densité énergétique en kilocalories pour cent grammes.

La littérature ancienne de chimie et d’ingénierie emploie la kilocalorie pour les enthalpies de réaction et les pouvoirs calorifiques, où elle concurrence le kilojoule et impose une lecture attentive.

Les chiffres d’exercice dans cette unité sont couramment surestimés, et la raison tient à l’arithmétique plutôt qu’à la malhonnêteté. Une machine annonçant 300 kilocalories pour une demi-heure compte d’ordinaire la dépense brute, y compris ce que le corps aurait brûlé assis : le supplément imputable à l’exercice est donc plus faible. Les trois macronutriments diffèrent en outre nettement : le lipide fournit environ 9 kilocalories par gramme contre 4 pour la protéine et le glucide, et l’alcool se place entre les deux à 7, d’où l’effet démesuré d’un petit changement de teneur en matière grasse. Comprendre ces deux points dissipe l’essentiel de la confusion que l’unité provoque au quotidien.

Une kilocalorie équivaut à 1000 calories, à 4184 joules ou à environ 1,162 wattheure.

Informations sur le Gigajoule (GJ)

Le gigajoule est une unité d’énergie valant un milliard de joules, soit 1000 mégajoules. Son symbole est GJ. À la différence des joules à préfixes plus petits, c’est une unité commerciale en activité : le gaz et la chaleur s’achètent et se vendent en gigajoules, et la consommation annuelle d’un foyer tient en un nombre de gigajoules qui se loge sans peine sur une ligne de facture.

Le chauffage est là où la plupart des gens le rencontrent. Le chauffage urbain au Danemark et aux Pays-Bas se compte et se facture en gigajoules, et les factures canadiennes de gaz naturel y sont libellées. Un gigajoule vaut à peu près la chaleur de 26 mètres cubes de gaz naturel ou de 29 litres d’essence, et une maison bien isolée en climat froid consomme entre 40 et 100 gigajoules par an pour le chauffage et l’eau chaude.

L’unité mesure aussi ce que coûte la fabrication des matériaux. Produire une tonne d’acier de construction demande environ 20 à 25 gigajoules d’énergie primaire, une tonne de ciment quelque 4, et une tonne d’aluminium de première fusion près de 200. Ces chiffres expliquent pourquoi l’on décrit l’aluminium comme de l’électricité stockée, et pourquoi les tables d’énergie grise du bâtiment se publient en gigajoules par tonne et non dans une unité plus petite.

Pour l’énergie destructrice, c’est l’échelle naturelle entre le domestique et le catastrophique. Une tonne de TNT libère 4,184 gigajoules par définition, et un éclair en délivre de l’ordre de un à cinq, même si presque tout part à chauffer et à déchirer l’air plutôt que dans ce qu’il frappe. Une tonne de houille renferme environ 29 gigajoules d’énergie chimique.

Les êtres humains figurent dans le même tableau. Un adulte absorbant une dizaine de mégajoules par jour consomme à peu près 3,7 gigajoules d’énergie alimentaire par an, moins que ce qu’une petite voiture brûle en un mois. Poser les deux chiffres côte à côte dans la même unité est l’une des façons les plus nettes de montrer combien de la consommation d’énergie moderne se passe hors du corps.

Au-dessus du gigajoule, les statistiques nationales passent aux térajoules et aux pétajoules ; en dessous, appareils et véhicules se décrivent en mégajoules et en kilowattheures. Le gigajoule se tient à la jonction, et c’est pourquoi régulateurs de l’énergie et distributeurs s’y retrouvent : assez grand pour un bâtiment, assez petit pour une facture.

Un gigajoule équivaut à 1 000 000 000 joules, à environ 277,8 kilowattheures ou à environ 239 000 kilocalories.