Les énergies renouvelables

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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
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Les énergies renouvelables
 
 

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1Les différentes sources d’énergie renouvelable

Une énergie est renouvelable si elle est produite à partir d’une source qui se régénère suffisamment rapidement pour être considérée comme inépuisable à échelle humaine. Une bonne gestion de la ressource est parfois un élément à prendre en compte dans cette définition (utilisation du bois-énergie notamment).

ALa biomasse

Dans le secteur de l’énergie, ce terme désigne toute matière organique animale ou végétale susceptible de dégager force ou chaleur, par combustion directe (bois) ou après transformations?: transformation par méthanisation de déchets ménagers fermentescibles, de boues d’épuration, de lisiers pour l’obtention de biogaz ou transformation de différentes cultures (colza, canne à sucre, palmier à huile,?etc.) pour l’obtention de biocarburants?: diester et éthanol.

BLe Soleil

? En moyenne, la surface de la Terre reçoit une puissance de due au rayonnement solaire. En théorie, cela suffirait à couvrir plus de fois les besoins énergétiques mondiaux actuels. Cette énergie disponible est toutefois inégalement répartie et soumise aux variations saisonnières.

?Différentes exploitations sont possibles?: le «?solaire passif?» (baies vitrées dans les bâtiments), le «?solaire actif thermique?» (panneaux de production d’eau chaude sanitaire), le «?photovoltaïque?» (panneaux de production d’électricité) ou le «?thermodynamique?» (centrale électrique Thémis dans les Pyrénées-Orientales).

CLe vent

Depuis l’Antiquité, l’Homme sait convertir l’énergie du vent en énergie mécanique utile pour moudre le grain, produire de l’huile ou pomper de l’eau. Aujourd’hui, c’est surtout en électricité que cette conversion a lieu par l’utilisation d’aérogénérateurs ou «?éoliennes?»(>?fiche46). Comme le vent ne souffle pas à la demande, les installations éoliennes doivent être couplées avec d’autres sources d’énergie et le stockage de l’énergie produite (>?fiche48) devient une nécessité (batteries, stockage hydraulique ou thermique).

DLa géothermie

Cette technique prélève la chaleur du sol ou du sous-sol terrestre. En fonction du niveau de température du réservoir, l’exploitation se fera pour le chauffage ou pour la production d’électricité.

EL’eau

L’énergie hydraulique est utilisée depuis l’Antiquité?: en atteste la présence de moulins à eau. Leurs usages en étaient multiples?: moudre le grain, scier le bois, fabriquer du papier, travailler les métaux,?etc. Aujourd’hui, l’énergie hydraulique sert essentiellement à produire de l’électricité dans les centrales hydroélectriques.

2Le soleil, source de rayonnement

? Les énergies renouvelables ont comme point commun d’avoir pour origine le rayonnement solaire, mises à part certaines formes de géothermie utilisant la chaleur interne de la Terre et l’énergie marémotrice provenant de l’attraction combinée du Soleil et de la Lune.

? Le cœur du Soleil est le siège de réactions nucléaires(doc.1)?: chaque seconde, des millions de tonnes d’hydrogène donnent naissance à des millions de tonnes d’hélium en s’accompagnant d’une libération colossale d’énergie dont une partie est rayonnée dans l’espace. Plus précisément, on parle de fusion nucléaire. Les protons (noyaux d’hydrogène) fusionnent en deutérium (étape 1), en hélium 3 (étape 2) puis en hélium 4 (étape 3).

Doc. 1 La fusion nucléaire au cœur du Soleil.

 

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