Énergie et transport

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Annales corrigées
Classe(s) : 1re ES - 1re L | Thème(s) : Utilisation de l'énergie et optimisation de sa gestion
Type : Partie 2 | Année : 2013 | Académie : France métropolitaine
 
Unit 1 - | Corpus Sujets - 1 Sujet
 
Énergie et transport
 
 

Le défi énergétique

Corrigé

23

Physique-chimie

sci1_1306_07_02C

 

France métropolitaine • Juin 2013

Le défi énergétique • 6 points

Document 1

L’efficacité énergétique

  • Pour un « trafic voyageur » T, la consommation d’énergie C dépend du mode de transport choisi (train, bus, voiture… avion). On définit, en économie, l’efficacité énergétique E d’un mode de transport par la relation :

E = C/T

  • Pour un « trafic voyageur » T donné, un mode de transport sera d’autant plus efficace que la consommation d’énergie C sera faible.
  • La consommation C s’exprime en millions de tep1. Le « trafic voyageur » T s’exprime en milliards de kilomètres (parcourus par l’ensemble des voyageurs). L’efficacité énergétique E s’exprime en millions de tep/milliards de kilomètres.

1. La tep, tonne d’équivalent pétrole, représente une unité d’énergie. 1 tep correspond à l’énergie dégagée par la combustion d’une tonne de pétrole.

Document 2

Efficacité énergétique, trafic voyageurs et production électrique

Efficacité énergétique moyenne selon le mode de transport

 

Mode de transport

Train – tram – métro

Bus – Car

Deux-roues motorisées

Voiture

Avion

E

0,012

0,017

0,035

0,040

0,065

 

ADEME (Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie).

Trafic voyageurs en France 2011

 

Mode de transport

Voiture

Autobus – Car

Transport ferré

Transport aérien

T

812,7

51,1

104,0

13,5

 

INSEE (Institut national de la statistique et des études économiques).

Production électrique en France 2009

 

Hydraulique

Éolien, photovoltaïque

Thermique classique

Thermique nucléaire

Millions de tep

4,9

1,1

5,3

35,3

% dans la production électrique française

11 %

2 %

11 %

76 %

 

Commissariat général du développement durable – Octobre 2010.

Question 1

À partir de vos connaissances, précisez la principale source d’énergie primaire utilisée pour le déplacement d’un voyageur en voiture.

Question 2

D’après les documents 1 et 2, donnez le mode de transport permettant, pour un trafic-voyageur donné, la consommation C la plus faible.

Question 3

D’après les documents 1 et 2, calculez la consommation d’énergie C engendrée par les déplacements en voiture en 2011 en France.

Question 4

Déterminez la valeur et le pourcentage de l’énergie électrique, d’origine renouvelable, produite en France en 2009.

Question 5

Depuis la fin des années 1970, l’ensemble des sites français permettant la production d’énergie électrique, d’origine hydraulique, a été aménagé. Dans le cadre du développement durable, à moyen terme (10 ans), 20 % du trafic voiture se fera avec du tout électrique. Dans cette perspective, parmi les quatre propositions, choisissez le mode de production énergétique qu’il faudra développer :

thermique fossile

thermique nucléaire

éolien, photovoltaïque

hydraulique

Interpréter la question

La première question fait appel à vos connaissances de cours. Les trois questions qui suivent demandent à effectuer des calculs à l’aide des tableaux du document 2. La dernière question porte sur les modes de production d’énergies renouvelables à développer pour être utilisée par une voiture électrique.

Comprendre les documents

  • Le document 1 définit et explique l’utilisation d’une grandeur en économie, appelée l’efficacité énergétique E.
  • Le document 2 donne les valeurs de l’efficacité énergétique selon le mode de transport (train, voiture, etc.). Ce document donne également le trafic voyageur en France, ce qui correspond à la distance parcourue (exprimée en milliards de kilomètres) par l’ensemble des voyageurs français en 2011. Il présente aussi un tableau de la production électrique en France en 2009.

Organiser les réponses

  • Les réponses à toutes les questions sont très courtes et ne demandent pas de rédaction particulière. La première question demande de mobiliser ses connaissances sur les sources primaires d’énergie.
  • Utilisez les documents 1 et 2 pour effectuer les calculs et répondre aux questions 2, 3 et 4.
  • Lisez bien l’explication donnée par l’énoncé ? avant de répondre à la dernière question.