Les energies fossiles et renouvelables

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  • Publié le : 11 décembre 2010
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Les énergies fossiles et renouvelables
La notice théorique : La notice théorique de ce dossier pédagogique est une version condensée d’un document produit par Cédric Jeanneret
(Terrawatt – Energies pour un développement durable – cedric@terrawatt.ch).
L’énergie a toujours constitué un enjeu vital pour l'homme et les sociétés humaines. Les comportements humains sont fortement induits par sadisponibilité ou sa non-disponibilité, son abondance ou sa pénurie. De ces comportements vont découler de nouveaux enjeux, en particulier pour l'environnement et les équilibres socio-économiques.
La prise de conscience de l’importance de ces enjeux (réchauffement climatique, épuisement des ressources, augmentation des coûts de la santé, …) devrait, nous l’espérons, permettre de tendre vers uneutilisation plus rationnelle de l'énergie, une optimisation des processus énergétiques que nous mettons en œuvre tous les jours.

La logique de base
« Rien ne se crée, rien ne se perd : tout se transforme ». Ce mot, attribué à Lavoisier, constitue le premier principe de la thermodynamique, et la base de toute réflexion concernant l’énergie.
Cette logique de transformations constitue une véritablegrille de lecture du monde de l’énergie. Si l’énergie est la capacité à fournir un travail, aucun travail ne pourra se faire sans convertir une forme d’énergie en une autre. La quantité d’énergie d’un système est une constante, une caractéristique de ce système.
Les chaînes de conversion énergétique

Pour obtenir une prestation ou un service, on devra toujours convertir une énergie primaire enune forme d’énergie utilisable.

Je veux avoir chaud ? Je dois mettre en œuvre un processus de production de chaleur, par exemple en brûlant un combustible.
Mieux : je mets un pull, afin de conserver la chaleur dégagée par mon corps alors qu’il « brûle » les sucres de mon déjeuner ou mes réserves de graisses. Je ne peux pas me réchauffer sans convertir une énergie primaire en chaleur, etréciproquement je ne peux pas m’alimenter indéfiniment sans transformer ces aliments en mouvement, en chaleur, en information, etc.
Afin de convertir les énergies primaires en prestations utiles, nous mettons en œuvre chaque jour de nombreuses technologies, de manière plus ou moins consciente. De la pile à la centrale nucléaire en passant par le moteur à explosion et le capteur solaire, chaquetechnologie a ses avantages et ses inconvénients.
Nous puisons toujours notre énergie dans l’environnement, ce faisant nous le transformons, souvent de manière irréversible. En tant que consommateurs, nous nous situons en bout de chaîne. De notre comportement va dépendre ou non la mise en œuvre d’une cascade de transformations et d’effets

Diverses installations productrices d’électricité

Energie :qualité et quantité :
Pourquoi parler de crise de l’énergie, alors que selon le premier principe de la thermodynamique, « rien se crée, rien ne se perd » ?

Là où le bât blesse, c’est que les transformations énergétiques ne sont pas réversibles : chaque transformation induit une dégradation de la qualité de l’énergie. Les processus de conversions énergétiques, qui mettent en jeu diverses formesd’énergie, n’ont pas tous le même rendement.

Chaque conversion d’énergie induit une perte, demande toujours une quantité et une qualité d’énergie supérieure à celle attendue pour satisfaire la prestation. Selon les technologies mises en jeu, les pertes seront plus ou moins importantes.

L'énergie contenue dans les énergies primaires (pétrole brut, gaz naturel, etc.) est transformée enproduits énergétiques finaux (essence, électricité, etc.) pour être ensuite convertissable en prestations dégradée en chaleur. A l'heure actuelle, plus de la moitié de l'énergie est perdue en cours de route lors de ces processus de transformations.

Energies renouvelables / fossiles :

L’intensité du soleil ne diminue pas quand on pose des capteurs solaires, le vent ne s’arrête pas de souffler si...
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