Le kilowattheure est une unité d’énergie valant l’énergie délivrée par un kilowatt de puissance pendant une heure, soit exactement 3,6 millions de joules. Son symbole est kWh. C’est l’unité dans laquelle s’achète et se vend pratiquement toute l’électricité du monde.
Sa forme explique son utilité. La puissance multipliée par le temps donne l’énergie : un appareil coté en watts et une durée en heures produisent donc un chiffre qui se lit directement sur une facture. Un radiateur de deux kilowatts fonctionnant trois heures consomme six kilowattheures, et aucune conversion n’est nécessaire entre la plaque de l’appareil et le nombre affiché au compteur.
La consommation domestique se tient à une échelle compréhensible. Un foyer européen type utilise entre 2000 et 5000 kilowattheures par an, un foyer américain plutôt 10 000. Faire bouillir une bouilloire coûte environ 0,1, une machine à laver environ 0,7, et un réfrigérateur moderne quelque 200 par an. Ces chiffres font de l’unité un outil efficace pour raisonner sur la destination réelle de l’énergie dans une maison.
Les véhicules électriques lui ont donné un nouveau public. La capacité de la batterie s’indique en kilowattheures, généralement entre 40 et 100 pour une voiture particulière, et l’efficacité s’exprime en kilowattheures aux cent kilomètres, l’équivalent électrique des litres aux cent kilomètres. La puissance de charge en kilowatts détermine ensuite le temps nécessaire pour livrer une quantité donnée d’énergie.
L’unité n’appartient pas au SI et on lui reproche parfois de mêler une unité préfixée à une unité de temps étrangère au SI. Le mégajoule est la solution formellement correcte, et certains pays facturent effectivement le gaz en mégajoules ou en gigajoules, mais le lien direct du kilowattheure avec la puissance des appareils l’a maintenu dominant pour l’électricité partout.
Les multiples supérieurs font tourner l’industrie électrique. Le mégawattheure est l’unité du négoce de gros, le gigawattheure décrit la production d’une centrale sur une journée, et le térawattheure sert à la consommation annuelle d’un pays.
Les tarifs ont fait de l’unité un signal autant qu’une mesure. La tarification horaire facture des montants différents par kilowattheure selon le moment de la journée, les marchés de gros se règlent par blocs d’une demi-heure, et lors de périodes de vent fort et de faible demande le prix est devenu négatif, si bien que les producteurs paient pour continuer à fournir. Les foyers dotés d’une batterie ou d’une voiture électrique répondent en déplaçant leur consommation vers les heures bon marché, ce qui aplanit la charge du réseau. Le kilowattheure est aussi l’unité dans laquelle se rapporte l’intensité carbone de l’électricité, en grammes de dioxyde de carbone par kilowattheure, ce qui permet de juger le bouquet de production d’un pays sur un seul nombre.
Un kilowattheure équivaut à 3,6 millions de joules, à 3600 kilojoules ou à environ 860 kilocalories.
| Unité | Symbole | 1 Kilowattheure équivaut à | 1 de ces unités équivaut à | Convertisseur |
|---|---|---|---|---|
| Nanojoule | nJ | 3.6 × 1015 nJ | 2.77777777778 × 10-16 kWh | Kilowattheures en Nanojoules |
| Microjoule | µJ | 3600000000000 µJ | 2.77777777778 × 10-13 kWh | Kilowattheures en Microjoules |
| Millijoule | mJ | 3600000000 mJ | 2.77777777778 × 10-10 kWh | Kilowattheures en Millijoules |
| Centijoule | cJ | 360000000 cJ | 0.00000000277777777778 kWh | Kilowattheures en Centijoules |
| Décijoule | dJ | 36000000 dJ | 0.0000000277777777778 kWh | Kilowattheures en Décijoules |
| Joule | J | 3600000 J | 0.000000277777777778 kWh | Kilowattheures en Joules |
| Décajoule | daJ | 360000 daJ | 0.00000277777777778 kWh | Kilowattheures en Décajoules |
| Hectojoule | hJ | 36000 hJ | 0.0000277777777778 kWh | Kilowattheures en Hectojoules |
| Kilojoule | kJ | 3600 kJ | 0.000277777777778 kWh | Kilowattheures en Kilojoules |
| Mégajoule | MJ | 3.6 MJ | 0.277777777778 kWh | Kilowattheures en Mégajoules |
| Gigajoule | GJ | 0.0036 GJ | 277.777777778 kWh | Kilowattheures en Gigajoules |
| Térajoule | TJ | 0.0000036 TJ | 277777.777778 kWh | Kilowattheures en Térajoules |
| Calorie | cal | 860420.650096 cal | 0.00000116222222222 kWh | Kilowattheures en Calories |
| Kilocalorie | kcal | 860.420650096 kcal | 0.00116222222222 kWh | Kilowattheures en Kilocalories |
| Wattheure | Wh | 1000 Wh | 0.001 kWh | Kilowattheures en Wattheures |
| Électronvolt | eV | 2.24694326681 × 1025 eV | 4.45049065 × 10-26 kWh | Kilowattheures en Électronvolts |