Les Energies Non Renouvelable.

I) I) IntroductionIntroduction► L'énergie est la capacité L'énergie est la capacité

d'un système à produire d'un système à produire un travail entraînant un un travail entraînant un mouvement, de la mouvement, de la lumière ou de la lumière ou de la chaleur. C'est une chaleur. C'est une grandeur physique qui grandeur physique qui caractérise l'état d'un caractérise l'état d'un système et qui est système et qui est d'une manière globale d'une manière globale conservée au cours des conservée au cours des transformations. Dans le transformations. Dans le Système international Système international d'unités, l'énergie d'unités, l'énergie s'exprime en joules.s'exprime en joules.

► Une énergie non-Une énergie non-renouvelable est une renouvelable est une source d'énergie qui ne source d'énergie qui ne se renouvelle pas assez se renouvelle pas assez rapidement pour être rapidement pour être considérée comme considérée comme inépuisable à l'échelle inépuisable à l'échelle de l'homme, ou même de l'homme, ou même qui ne se renouvelle qui ne se renouvelle pas du tout, par pas du tout, par opposition aux énergies opposition aux énergies renouvelables renouvelables

On peut classer les énergies non On peut classer les énergies non renouvelables en deux grandes renouvelables en deux grandes

familles :familles :► Énergie fossile:Énergie fossile:► On peut citer On peut citer

notamment le charbon, notamment le charbon, le gaz naturel et le le gaz naturel et le pétrole. Leur vitesse de pétrole. Leur vitesse de régénération est régénération est extrêmement lente à extrêmement lente à l'échelle humaine, et la l'échelle humaine, et la consommation consommation intensive, d'où les intensive, d'où les risques d'épuisement risques d'épuisement actuels. actuels.

► Énergie nucléaire:Énergie nucléaire:► les gisements les gisements

d'uranium étant limités. d'uranium étant limités. Il existe cependant des Il existe cependant des partisans du caractère partisans du caractère renouvelable de renouvelable de l'énergie nucléaire, l'énergie nucléaire, bien que la théorie n'ait bien que la théorie n'ait pas encore rejoint la pas encore rejoint la réalité pratique.réalité pratique.

II) II) Les Energies FossilesLes Energies Fossiles

► Un combustible fossile Un combustible fossile désigne un combustible désigne un combustible produit à partir de roches produit à partir de roches issues de la fossilisation des issues de la fossilisation des végétaux vivants en : végétaux vivants en : pétrole, gaz naturel et pétrole, gaz naturel et houille (charbon). Ces houille (charbon). Ces combustibles sont présents combustibles sont présents en quantité limitées et non en quantité limitées et non renouvelables à l'échelle de renouvelables à l'échelle de temps humaine.temps humaine.

► Les combustibles fossiles Les combustibles fossiles conventionnels représentent conventionnels représentent la quasi-totalité de la la quasi-totalité de la consommation actuelle consommation actuelle d'énergie fossile :d'énergie fossile :

► Le pétrole : environ 34% de Le pétrole : environ 34% de l'énergie consommée dans l'énergie consommée dans le monde en 2002 (37% en le monde en 2002 (37% en 2005) 2005)

► Le charbon : environ 24% Le charbon : environ 24% de l'énergie consommée de l'énergie consommée dans le monde en 2002 dans le monde en 2002

► Le gaz naturel : environ 21 Le gaz naturel : environ 21 % de l'énergie consommée % de l'énergie consommée dans le monde en 2002 dans le monde en 2002 (23% en 2005)(23% en 2005)

Le PétroleLe Pétrole

►Le pétrole est une roche liquide Le pétrole est une roche liquide carbonée, ou huile minérale. carbonée, ou huile minérale. L'exploitation de cette énergie fossile L'exploitation de cette énergie fossile est l’un des piliers de l’économie est l’un des piliers de l’économie industrielle contemporaine, car le industrielle contemporaine, car le pétrole fournit la quasi totalité des pétrole fournit la quasi totalité des carburants liquides.carburants liquides.

Le gaz naturel :Le gaz naturel :► Le gaz naturel est un combustible fossile, il s'agit d'un mélange Le gaz naturel est un combustible fossile, il s'agit d'un mélange

d'hydrocarbures présent naturellement dans des roches poreuses d'hydrocarbures présent naturellement dans des roches poreuses sous forme gazeuse.sous forme gazeuse.

► Avec 23 % de l'énergie consommée en 2005, le gaz Avec 23 % de l'énergie consommée en 2005, le gaz naturel est la troisième source d'énergie la plus naturel est la troisième source d'énergie la plus utilisée dans le monde après le pétrole (37 % en utilisée dans le monde après le pétrole (37 % en 2005) et le charbon (24 % en 2005). L'usage du gaz 2005) et le charbon (24 % en 2005). L'usage du gaz naturel dans l'industrie, les usages domestiques puis naturel dans l'industrie, les usages domestiques puis la production d'électricité, se développait la production d'électricité, se développait rapidement depuis les années 1970 et était sur le rapidement depuis les années 1970 et était sur le point de devancer le charbon. Cependant, avec le point de devancer le charbon. Cependant, avec le renchérissement observé depuis le début du XXIe renchérissement observé depuis le début du XXIe siècle, les tassements dans la consommation des siècle, les tassements dans la consommation des pays développés, les besoins des pays émergeants pays développés, les besoins des pays émergeants et les progrès réalisés dans le traitement du et les progrès réalisés dans le traitement du charbon, ce dernier tend à retrouver un certain charbon, ce dernier tend à retrouver un certain essor.essor.

La houille (charbon) :La houille (charbon) :

► La houille, est une roche carbonée. C'est La houille, est une roche carbonée. C'est également une roche combustible fossile également une roche combustible fossile solide provenant de la décomposition solide provenant de la décomposition d'organismes du carbonifère.d'organismes du carbonifère.

► Utilisé depuis le XIe siècle, l'extraction de ce Utilisé depuis le XIe siècle, l'extraction de ce combustible dans les mines a rendu possible combustible dans les mines a rendu possible la révolution industrielle au XIXe siècle. la révolution industrielle au XIXe siècle. Depuis, la houille constitue une des Depuis, la houille constitue une des principales sources d'énergie des pays principales sources d'énergie des pays industrialisés.industrialisés.

Caractérisation de la houille :Caractérisation de la houille :

► La houille est une qualité La houille est une qualité spécifique de charbon, spécifique de charbon, terme générique qui terme générique qui recouvre trois catégories recouvre trois catégories de combustibles solides de combustibles solides de même origine de même origine (kérogène), mais dont les (kérogène), mais dont les gisements sont à gisements sont à différents stades de différents stades de transformation : la tourbe, transformation : la tourbe, le lignite et enfin la le lignite et enfin la houille, dont l'anthracite houille, dont l'anthracite est une variété de qualité est une variété de qualité supérieure.supérieure.

III) III) Energie nucléaireEnergie nucléaire

► Elle est produite à Elle est produite à partir d’un minerai partir d’un minerai appelé uranium. La appelé uranium. La fission des atomes fission des atomes d’uranium libère une d’uranium libère une très grande quantité très grande quantité d’énergie dont on se d’énergie dont on se sert pour chauffer de sert pour chauffer de l’eau permettant de l’eau permettant de produire de produire de l’électricité.l’électricité.

► La plus grosse La plus grosse partie de l'énergie partie de l'énergie électrique en France électrique en France est produite dans est produite dans les centrales les centrales nucléaires. nucléaires.

► Principe de la fission : Principe de la fission : ► On envoie un neutron On envoie un neutron

sur le noyau de l'atome sur le noyau de l'atome d'uranium. Cette d'uranium. Cette percussion casse le percussion casse le noyau en deux et libère noyau en deux et libère aussi 3 neutrons qui aussi 3 neutrons qui viendront à leur tour viendront à leur tour heurter un autre heurter un autre noyau… et il s'engage noyau… et il s'engage alors une réaction en alors une réaction en chaine.chaine.

Fonctionnement d’une centrale Fonctionnement d’une centrale nucléaire nucléaire

► Un circuit primaire : la Un circuit primaire : la chaleur dégagée par chaleur dégagée par les réactions en chaîne les réactions en chaîne lors de la fission est lors de la fission est emmenée vers emmenée vers l'extérieur du cœur du l'extérieur du cœur du réacteur grâce au réacteur grâce au circuit d'eau primaire. circuit d'eau primaire. Cette eau étant sous Cette eau étant sous pression reste liquide pression reste liquide malgré sa température malgré sa température (300°C environ). (300°C environ).

► Un circuit secondaire : Un circuit secondaire : l'eau du circuit primaire l'eau du circuit primaire passe ensuite dans le passe ensuite dans le générateur de vapeur générateur de vapeur où elle échange de la où elle échange de la chaleur avec l'eau du chaleur avec l'eau du circuit secondaire. circuit secondaire. Cette fois, l'eau se Cette fois, l'eau se vaporise, entraîne les vaporise, entraîne les turbines puis arrive turbines puis arrive dans le condenseur où dans le condenseur où elle redevient liquide. elle redevient liquide.

► Le circuit tertiaire ou Le circuit tertiaire ou circuit de refroidissement circuit de refroidissement : il permet de rendre la : il permet de rendre la vapeur d'eau liquide soit vapeur d'eau liquide soit grâce à de l'eau de grâce à de l'eau de rivière soit grâce à des rivière soit grâce à des tours d'eau. A ce tours d'eau. A ce moment-là, il y a un peu moment-là, il y a un peu d'eau qui s'évapore d'où d'eau qui s'évapore d'où les fumées blanches qui les fumées blanches qui sortent des cheminées sortent des cheminées des centrales nucléaires. des centrales nucléaires. Mais ce n'est que de la Mais ce n'est que de la vapeur d'eau.vapeur d'eau.