5 ème
Partie III Chapitre 1
Les énergies
https://www.planete-energies.com/fr/media/video/quest-ce-que-lenergie-eolienne
Les énergie
Les differentes formes d'énergies :
1-1 Releve dans cette vidéo les différentes formes d'énergie.
1-2 Trouve une définition pour chacunes de ces énergies.
Les diagrammes énergétiques
2-1 En t'aidant de la vidéo ci dessus, explique ce qu'est une chaine énergétique ou un digramme énergétique.
2-2 Compléte les diagrammes énergétiques dans les situations suivantes (vocabulaire : énergie chimique - énergie biomasse - énergie solaire - énergie électrique - énergie potentielle - énergie cinétique ...) :
➡︎ Eolienne ➡︎
➡︎ Lampe éléctrique ➡︎
➡︎ Un ventilateur ➡︎
➡︎ Une luge ➡︎
➡︎ Pile elecrtique ➡︎
➡︎ Panneau solaire ➡︎
➡︎ Plante ➡︎
➡︎ Centrale nucléaire ➡︎
Les deux grandes familles d'énergie :
De nos jours, il est impossible de se passer des énergies, nous les utilisons dans notre quotidien et nous en sommes totalement dépendant : voitures, électroménagers, chauffage... Malheureusement, certaines de ces énergies s'épuisent rapidement et la demande est croissante. Il nous faut donc anticiper et trouver d'autres solutions avant que les ressources naturelles ne soient épuisées.
Document 1. Qu'est ce qu'une énergie fossile?
a. Utilisation et formation
Les 3 principales énergies fossiles que nous utilisons sont : le pétrole, le charbon et le gaz naturel.
En Europe, nous consommons de plus en plus de pétrole par contre nous n'utilisons pratiquement plus le charbon contrairement aux pays du Moyen Orient.
Les énergies fossiles sont obtenues à partir d'accumulation de matière organique végétale enfouie.
Document 2 : Inconvénients à utiliser les énergies fossiles
Le processus de formation de ces roches fossiles est très lent, il peut prendre des milliers d'années. Et à l'inverse nous l'utilisons en quelques dizaines d'années. D'après de récentes estimations, il nous resterait entre 50 et 100 ans de pétrole seulement.
En découle un problème économique car plus un produit demandé devient rare plus il devient cher. Et on a pu remarquer une hausse du prix du carburant depuis ces dernières années : de 50% en 10 ans.
L'utilisation de ces énergies provoque la libération de gaz à effet de serre dans l'atmosphère lors de la combustion comme le dioxyde de carbone (C02) ou le dioxyde de souffre (SO2).
Ces gaz ont des conséquences sur l'environnement (responsables du dérèglement climatique) et sur la santé, notamment sur les poumons lorsqu'on respire leurs vapeurs.
Document 3: Et l'énergie nucléaire ?
L'énergie nucléaire n'est pas une énergie fossile mais ce n'est pas une énergie renouvelable non plus. Il est néanmoins intéressant de l'aborder pour comprendre les enjeux économiques et écologiques liés à ces énergies.
On extrait de l'uranium qui est une roche radioactive, et grâce à cette radioactivité on chauffe de l'eau, la vapeur libérée fait tourner des turbines. De l'électricité sera produite. Mais cette technique, même si elle fournit beaucoup d'énergie, crée de nombreux déchets radioactifs que l'on ne sait pas éliminer et qui sont dangereux.
L'avantage est que cette ressource naturelle produit énormément d'énergie, à un coût raisonnable, et elle n'émet que très peu de GES (Gaz à effet de serre) : 5 à 10 gCO2/kwh produit.
Ses inconvénients sont que les gisements d'uranium exploités actuellement s'amenuisent, ils faut donc en chercher d'autres, il y a de très gros enjeux économiques liés à l'uranium. L'exploitation en elle-même est très destructrice pour l'environnement proche des centrales et potentiellement dangereuse pour les populations alentours (comme par exemple le cas de Fukushima au Japon). Sans compter le traitement des déchets radioactifs rejetés par la centrale et leur élimination.
Finalement, cette ressource très énergétique n'est pas inépuisable, on la rapproche donc des énergies fossiles.
Questions sur les documents 1,2,3 :
3-1 Quelles sont les énergies dont il est questions dans les documents 1,2 et 3
3-2 Comment se sont-elles formées ?
3-3 Quelles sont les points communs ? sous quel nom les regroupe-t-on ? pourquoi ?
3-4 Quels sont leurs inconvénaiants ?
Documents 4: Les énergies renouvelables, une solution?
Les énergies sont dites renouvelables quand elles se servent de ressources naturelles non épuisables comme le soleil, le vent, et d'autres éléments.
Documents 4-1 : L'énergie éolienne :
le vent souffle à travers les hélices qui, lorsqu'elles tournent, permettent de produire de l'électricité.
Documents 4-3 : L'énergie hydraulique :
des barrages hydroélectriques sont placés sur des cours d'eau de grande force. Quand l'eau circule, elle fait tourner des turbines qui créent de l'électricité.
Documents 4-2 : L'énergie solaire est utilisée :
- soit avec des cellules photovoltaïques qui reçoivent les rayons du soleil et la convertissent en énergie électrique.
- soit par des capteurs thermiques qui transforment l'énergie lumineuse en énergie thermique pour chauffer (par exemple l'eau d'une maison).
Documents 4-4 : Les inconvénients des énergies renouvelables
Bien que ces énergies soient moins polluantes en émissions de GES :
D'autres problèmes apparaissent à la fois environnementaux, médicaux et esthétique : les panneaux solaires sont difficilement recyclables, les éoliennes créent des nuisances sonores pour les populations alentours et certains ne les aiment pas dans le paysage rural, les barrages hydrauliques, eux, perturbent les écosystèmes aquatiques...
A cela on peut rajouter le coût pour changer toutes les installations, nous avons actuellement un réseau très développé mais basé essentiellement sur l'utilisation du nucléaire et du pétrole.
Les énergies renouvelables représentent beaucoup d'avantages par rapport aux énergies fossiles mais il va être long de tout mettre en place et de changer nos habitudes de consommation.
Questions sur les documents 4 :
3-5 Quelles sont les énergies dont il est questions dans les documents 4-1,4-2,4-3 et 4-4
3-6 Quelles sont les points communs ? sous quel nom les regroupe-t-on ? pourquoi ?
3-7 Quels sont leurs inconvénaiants et leurs avantages ?
3-8 Construisez les chaines (bilans) énergétiques des 3 inventions dont il est question dans les documents 4.
Document 5 :
3-9 Finalement quelle sera la(les) ressource(s) qui nous manquera le plus rapidement dans l'avenir ?
3-10 Pour combien de temps pourrons nous encore profiter des énergies fossiles.
Conclusion :
3-11 Finalement à choisir quel sont les énergies à privilégier.
Quels sont les efforts que tu pourrais faire pour préserver ta planéte.
3-12 Complete la carte mentale avec les énergies que tu connais.
Voici un exemple de ce qui est attendu :
Les énergie
4 - Calculons l'énergie :
Quel est l'unité de l'énergie ?
Qu'est ce la puissance quel est son unité ?
Quelle est la pohrase célébre de lavoisier
D'ou provient le courant electrique