Energetique

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Sciences physiques

Energétique

I – L’Energie et ses transformations

I-1. Notion d’énergie.

I-2. Les formes d’énergie.

I-3. Les transformations d’énergie.

I-4. La conservation de l’énergie.

I-5. La relation entre masse et énergie interne.

I-6. Les unités courantes.

I-7. Les typesd’énergie.

II – Les sources d’énergie.

II-1. Les sources d’énergie conventionnelles.

II-2. Les sources d’énergie renouvelables.

II-3. Pertes d’énergie. Rendement.

II-4. Incidences sur l’environnement.

III – Production d’énergie électrique.

III-1. Energie électrique d’origine fossile ou fissile.III-2. Cogénération.

III-3. Energie électrique d’origine renouvelable.

I – L’Energie et ses transformations

I-1. Notion d’énergie.

Grandeur physique susceptible d’entraîner des changements d’état de la matière et/ou de systèmes

Remarque : nécessité de l’énergie pour la Vie.

Exemples :

I-2. Les formes d’énergie.

L’énergieexiste sous différentes formes :

• Énergie interne (d’agitation thermique EiT ; d’interaction physique Eip d’interaction chimique Eic, d’interaction nucléaire Ein)
• Énergie mécanique (cinétique Ec ou potentielle Ep)
• Énergie rayonnante (rayonnement électromagnétique ER)
• Énergie électrique Eél

Conséquence : l’énergie peut se transporter et/ou sestocker.

Exemples :

I-3. Les transformations d’énergie.

L’énergie ne peut ni apparaître ni disparaître mais seulement se transformer d’une forme vers une autre forme.

Ces transformations sont multiples et permettent de nombreuses applications.

[pic]

I-4. La conservation de l’énergie.

Lors d’une transformation d’énergie, la quantitétotale d’énergie reste constante.

Un système fermé possède donc une certaine quantité d’énergie qui sera toujours constante sauf s’il y a des échanges avec un autre système.

Exemples :

I-5. La relation entre masse et énergie interne.

Einstein a formalisé la relation suivante :

Autres relations importantes :

I-6. Les unités courantes.Conversions entre unités :

|1 ... |GJ |tep |MBtu |kWh |m3 de gaz * |Baril de |
|    équivaut à : | | | | | |pétrole * |
|1 GJ |1 |0,0238 *** |0,948 |278 |23,89|0,1751 |
|1 tep |41,855 ** |1 |39,68 |11 628 |1 000 |7,33 |
|1 MBtu |1,0551 |0,0252 |1 |293,1 |25,2 |0,185 |
|1 kWh |0,0036 |0,086 10-3 |3,412 10-3 |1 |0,086|630,4 10-6 |
|1 m3 de gaz * |0,041855 |10-3 |0,03968 |11,628 |1 |7,33 10-3 |
|1 Baril de pétrole * |5,7 |0,1364 |5,4 |1 580 |136,4 |1 |

I-7. Les types d’énergie.

Energie primaire :

Energie finale :

Energie utile :Exemple : énergies consommées en France en 2007 :

Donc pour 124 Mtep d’énergie ‘utile’, il a fallu mobiliser 278 Mtep d’énergie primaire,
soit une perte de 154 Mtep essentiellement en chaleur.

Et moins de 50% de l’énergie primaire a été produite en France, en 2007 …

Energie finale consommée par secteur en France en 2007 :

[pic]

Energies...
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