Un radiateur numérique !

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Annales corrigées
Classe(s) : 1re ES - 1re L | Thème(s) : Utilisation de l’énergie et optimisation de sa gestion - Utilisation de l'énergie et optimisation de sa gestion
Type : Partie 2 | Année : 2017 | Académie : Pondichéry


Pondichéry • Avril 2017

Le défi énergétique • 6 points

Un radiateur numérique !

document 1 Coût énergétique des courriels

En une heure, dix milliards de courriels sont expédiés à travers le monde.

La consommation d’énergie électrique induite équivaut à la production, pendant une heure, de 15 centrales nucléaires, soit environ 4 000 tep (tonne équivalent pétrole1).

En effet, d’après Coline Tison, coauteure du livre Internet, la pollution cachée, il faut fournir une énergie de 5 Wh pour envoyer un courriel simple et de 24 Wh pour un envoi avec une pièce jointe de 1 Mo.

Ce n’est pas le transport de l’information sur des dizaines de milliers de kilomètres qui consomme le plus. De très loin, c’est le fait du stockage dans les centres de données (data centers), dans les serveurs et les disques durs, ainsi que les sauvegardes sur d’autres machines.

D’après www.futura-sciences.com

1. La tonne équivalent pétrole (tep) est l’énergie produite par la combustion d’une tonne de pétrole. 1 tep représente environ 11,6 MWh.

document 2 Un radiateur numérique pour se chauffer gratuitement

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© Qarnot computing

On sait que les centres de données sont très énergivores, tant pour leur fonctionnement que pour leur refroidissement. Les acteurs concernés se mobilisent pour trouver des solutions, notamment en construisant des data centers alimentés par l’énergie éolienne, solaire ou hydraulique.

Une entreprise innovante propose un radiateur numérique qui est en fait un petit serveur exécutant à distance, via une liaison Internet par fibre optique, du calcul informatique complexe pour des entreprises.

L’énergie thermique dégagée par l’activité intensive des processeurs est transmise à des dissipateurs puis restituée pour chauffer une pièce.

D’après www.futura-sciences.com

1. Définissez le caractère renouvelable d’une ressource d’énergie. Citez deux ressources d’énergie renouvelable et une ressource d’énergie non renouvelable.

2. Calculez la puissance moyenne fournie par une centrale nucléaire d’après les informations fournies.

Aide aux calculs

4 00015 267 ; 4 000 × 15 = 60 000 ; 5 × 24 × 11,6 = 1 392 ; 26711,6 23

60 00011,6 5 172 ; 267 × 11,6 3 097 ; 60 000 × 11,6 = 696 000

3. Identifiez les solutions envisagées pour limiter l’impact écologique de l’utilisation des serveurs informatiques.

4. Reproduisez puis complétez la chaîne énergétique suivante correspondant au fonctionnement simplifié d’une centrale nucléaire en identifiant la forme d’énergie dans chaque rectangle.

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Les clés du sujet

Comprendre les documents

Le document 1 expose le coût énergétique des courriels envoyés en masse à travers le monde en une heure, en expliquant que ce coût est lié au stockage et à la sauvegarde des données. Il convient d’en souligner les valeurs numériques.

Le document 2 explique la façon dont un radiateur numérique peut fonctionner à l’aide de l’énergie thermique dégagée par les processeurs des ordinateurs. Cette énergie « perdue » par dissipation est réinvestie et gratuite.

Organiser les réponses

1 et 4. Ces questions mobilisent vos connaissances extraites du cours.

2. Pour effectuer les calculs, utilisez les données du document 1 et n’oubliez pas que ces données concernent 15 centrales et non pas une seule. Réfléchissez aux opérations à effectuer, puis regardez bien l’aide aux calculs avant de commencer à rédiger.

3. Cette question implique une courte rédaction. Utilisez le document 2 pour y répondre.