La transition énergétique

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Annales corrigées
Classe(s) : 3e | Thème(s) : La planète Terre, l’environnement et l’action humaine
Type : Exercice | Année : 2017 | Académie : France métropolitaine

 

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France métropolitaine • Juin 2017

svt • 25 points

La transition énergétique

L’augmentation de la population mondiale et des différents besoins en énergie s’accompagne d’une consommation de pétrole de plus en plus forte. L’augmentation de l’exploitation des ressources en pétrole entraîne un appauvrissement rapide de celles-ci.

document 1 Productions énergétiques mondiales en 2012 (en Mtep : mégatonne équivalent pétrole1)

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Une énergie non renouvelable désigne l’énergie que l’on produit à partir de la combustion de matières premières fossiles d’origine organique (issues d’êtres vivants) : le pétrole, le charbon et le gaz naturel. Elle n’est pas renouvelable à l’échelle d’une vie humaine.

Une énergie renouvelable est une ressource énergétique dont le renouvellement naturel est assez rapide pour qu’elle puisse être considérée comme inépuisable à l’échelle d’une vie humaine. L’énergie solaire, l’énergie éolienne, l’énergie hydraulique et l’énergie biomasse2 sont des types d’énergies renouvelables.

D’après les données du Key World Energy Statistics 2014 de l’AIE.

1. La mégatonne équivalent pétrole est une unité de mesure de l’énergie utilisée en économie et dans l’industrie.

2. L’énergie biomasse provient de la combustion de matières vivantes (bois, végétaux, déchets agricoles, ordures ménagères organiques) ou du biogaz issu de la fermentation de ces matières, dans des centrales.

1. En utilisant les données du document 1, comparer la part des sources d’énergies renouvelables à celle des sources d’énergies non renouvelables en 2012 dans les productions énergétiques mondiales.

document 2 Évolution de la production et de la consommation mondiale de pétrole (en millions de barils par jour) entre 1975 et 2035

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2. a) À partir du document 2, comparer les courbes de la production mondiale et de la consommation mondiale de pétrole depuis 2005.

b) Formuler le problème auquel l’être humain est confronté depuis 2015.

document 3 La transition énergétique pour la croissance verte (croissance économique respectueuse de l’environnement naturel)

La loi du 17 août 2015 relative à la transition énergétique pour la croissance verte est une loi qui engage le pays tout entier : citoyens, entreprises, territoires, pouvoirs publics. Elle va permettre à la France de renforcer son indépendance énergétique […] et donne à tous des outils concrets pour accélérer la croissance verte.

Le discours de Ségolène Royal1 du 25 avril 2016 fixe « … l’objectif d’augmenter de 50 % la capacité installée2 des énergies renouvelables d’ici 2023 ».

D’après https://www.gouvernement.fr/

1. Ministre de l’Environnement, de l’Énergie et de la Mer.

2. Installations technologiques permettant de produire de l’énergie renouvelable (éoliennes, panneaux solaires…).

document 4 Estimation de l’épuisement des ressources énergétiques disponibles (en prenant en compte le rythme actuel de consommation et de production)

Énergies/ressources

Pétrole

Gaz

Charbon

Éolienne1

Solaire

Estimation de la durée de l’épuisement des stocks

54 ans

63 ans

112 ans

Jamais

Jamais

1. Énergie éolienne : énergie produite à partir du vent.

3. En vous appuyant sur les documents 3 et 4, identifier et argumenter les objectifs relatifs à la transition énergétique pour la croissance verte.

Les clés du sujet

Comprendre les documents

Le document 1 est un graphique donnant l’énergie mondiale produite par différentes sources en mégatonnes équivalent pétrole (Mtep) ainsi qu’un texte définissant les énergies renouvelables et non renouvelables.

Le graphique du document 2 présente l’évolution réelle puis estimée de la production et de la consommation mondiale de pétrole de 1975 à 2035.

Le document 3 résume l’objectif du texte de la loi du 17 août 2015, ainsi qu’une citation de Ségolène Royal, qui était alors ministre de l’Environnement, de l’Énergie et de la Mer.

Le tableau du document 4 donne l’estimation de la durée avant l’épuisement des stocks de différents types d’énergie.

Répondre aux questions

1. Commence par classer les différents types de production en énergies renouvelables et non renouvelables grâce au texte, puis relève les valeurs du graphique.

2. a) Décris l’évolution des deux courbes du document 2 à partir de 2005.

b) Utilise les données seulement à partir de 2015 afin de noter la différence avec les données précédentes.

3. Tu dois identifier et argumenter les objectifs relatifs à la transition énergétique pour la croissance verte en recherchant des arguments dans les documents 3 et 4.

Corrigé

Corrigé

Conseil

Colorie ou surligne différemment les deux types d’énergie renouvelables ou non.

1. Les énergies renouvelables sont les énergies solaire, éolienne, hydraulique et celle issue de la biomasse. Elles se renouvellent rapidement et sont inépuisables à l’échelle d’une vie humaine.

Dans le graphique, la production énergétique mondiale à partir du vent, de l’eau, du soleil, de la chaleur de la Terre et de la biomasse, donc provenant des énergies renouvelables est de 14 Mtep.

D’après le document, les énergies non renouvelables sont les énergies issues de matières fossiles comme le charbon, le pétrole ou le gaz naturel. Il faut additionner les valeurs de 31 Mtep pour le pétrole, 29 Mtep pour le charbon et 21 Mtep pour le gaz naturel, ce qui fait 81 Mtep.

Remarque

L’énergie nucléaire n’est pas définie comme renouvelable ou non dans le document. Utilise tes connaissances.

L’énergie nucléaire n’est pas renouvelable à l’échelle de vie humaine, c’est une énergie non renouvelable bien qu’elle ne produise pas de gaz à effet de serre.

La part de l’énergie nucléaire est de 5 Mtep qu’on peut ajouter aux énergies non renouvelables, ce qui fait 86 Mtep.

La part des sources d’énergies non renouvelables est donc 6 fois supérieure à celle des sources d’énergies renouvelables.

Conseil

Surligne différemment les deux courbes ainsi que leurs légendes afin de les distinguer plus facilement.

2. a) La courbe pleine indique la production mondiale de pétrole, celle en pointillé sa consommation.

On remarque qu’entre 1975 et 2005 les courbes sont superposées et qu’il y a donc autant de production que de consommation de pétrole, celles-ci étant assez stables entre 60 et 80 millions de barils par jour.

Entre 2005 et 2015, la consommation de pétrole augmente de 80 à 90 millions de barils par jour alors que la production reste stable à 80 millions de barils par jour.

À partir de 2015, la production diminuerait jusqu’à 30 millions de barils par jour en 2035 alors que la consommation exploserait jusqu’à 150 millions de barils par jour.

À partir de 2005, la consommation de pétrole double alors que sa production est presque divisée par 3.

b) Il y a donc plus de consommation que de production de pétrole.

Après 2015, la production de pétrole sera nettement insuffisante par rapport aux besoins de consommation mondiaux, il faut donc réduire cette consommation.

Il manquerait en 2035, 120 millions de barils de pétrole par jour pour subvenir aux besoins énergétiques humains. Comme la population mondiale augmente, on ne peut imaginer une baisse de la consommation d’énergie, la consommation de pétrole devra diminuer en favorisant les autres sources d’énergie.

Conseil

Il est plus judicieux de commencer par le document 4, qui montre les limites des stocks des différents types d’énergie, afin de montrer l’intérêt des énergies renouvelables.

3. D’après le document 4, si la consommation d’énergie mondiale reste constante, l’épuisement des stocks d’énergies fossiles non renouvelables se fera dans 112 ans pour le charbon, 63 ans pour le gaz et seulement 54 ans pour le pétrole. Par contre, il n’y a pas d’épuisement des ressources telles que l’éolien ou le solaire puisque ces énergies se renouvellent. Comme nous avons vu auparavant que la consommation énergétique devrait tripler, ces stocks seront épuisés encore plus rapidement.

C’est pourquoi il faut développer l’utilisation des sources d’énergies renouvelables afin de remplacer celles des énergies fossiles, qui sont limitées dans le temps.

Remarque

On parle de transition énergétique pour la croissance verte (croissance économique respectueuse de l’environnement naturel) car l’exploitation des énergies renouvelables telles que l’éolien, le solaire, l’hydraulique, la géothermie ne produit pas de gaz à effet de serre et contribue donc à une meilleure préservation de l’environnement.

La loi du 17 août 2015 relative à la transition énergétique pour la croissance verte vise à développer l’utilisation des énergies renouvelables au niveau national et permettre à la France de renforcer son indépendance énergétique.

L’objectif donné en 2016 par la ministre de l’Environnement, de l’Énergie et de la Mer, Ségolène Royal, est d’augmenter de 50 % d’ici 2023 les installations permettant d’utiliser ces énergies renouvelables. De ce fait, la consommation énergétique pourra être assurée par des sources autres que celles dont les stocks sont limités.