La route des énergies
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Chaque jour vous utilisez de l’énergie, par exemple pour vous éclairer, pour vous déplacer, de même toutes les activités économiques ont besoin d’énergie. Mais d’où vient-elle ? Toutes nos sources d’énergie sont présentes dans la nature. Certaines sont perceptibles autours de nous, d’autres doivent être transformées d’une forme à une autre pour être utilisées. Voyageons ensemble à la découverte de toutes ces énergies !
La route des énergies
Chaque jour, vous utilisez de l'énergie, par exemple pour vous éclairer ou pour vous déplacer. De même, toutes les activités économiques ont besoin d'énergie. Mais d'où vient-elle ?
Toutes nos sources d'énergie sont présentes dans la nature. Certaines sont perceptibles autour de nous. D'autres doivent être transformées d'une forme à une autre pour être utilisées.
Voyageons ensemble aux origines des différentes énergies. Vous êtes prêts ?
Les énergies fossiles
Commençons par les énergies fossiles, dont les réserves sont limitées, car elles ne peuvent pas être renouvelées à l'échelle de l'existence de l'humanité.
Elles proviennent de la décomposition d'organismes animaux ou végétaux qui se sont accumulés et enfouis dans le sol durant des millions d'années.
Après s'être formés à plusieurs kilomètres sous terre, le pétrole et le gaz, appelés hydrocarbures, se dirigent lentement vers la surface à travers les interstices des roches poreuses. Parfois, ils sont retenus par une couverture de roche imperméable : un se crée.
Lorsqu'un gisement est identifié, on fore des puits de production. Les hydrocarbures sont ensuite transportés par bateau ou par canalisation.
Le pétrole est fractionné par raffinage en différents produits : , GPL, fioul. Le gaz naturel est stocké, puis utilisé pour produire de l' ou approvisionner les villes.
Parfois, certains hydrocarbures sont difficiles à extraire. Pour les libérer, les roches très peu perméables doivent être fracturées par injection d'un mélange d'eau, de sable et d'additifs chimiques. Ces productions sont alors appelées gaz ou pétrole de schiste.
Le charbon
Descendons maintenant quelques instants dans une mine de charbon.
Pour exploiter cette source d'énergie très ancienne, il faut parfois creuser des kilomètres de galeries à plus de 1 000 mètres de profondeur. Le charbon est principalement utilisé comme pour produire de l'électricité.
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Passons à une autre énergie : l'uranium.
Bien que fréquent dans le sous-sol, il ne s'y trouve que rarement en quantité exploitable. On l'extrait de mines souterraines ou à ciel ouvert.
Il est composé de plusieurs isotopes, dont l'uranium 238 à plus de 99 %. Il faut enrichir cet uranium à près de 5 % en uranium 235 pour permettre son utilisation dans les centrales nucléaires.
L'intense dégagée par la fission de l' est ensuite transformée en électricité au moyen d'une turbine.
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Poursuivons notre voyage en découvrant les abondantes énergies renouvelables que la nature nous procure.
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Pendant longtemps, la force du vent a été utilisée pour naviguer ou faire tourner les moulins. On la transforme aujourd'hui en électricité grâce à des éoliennes installées dans des espaces dégagés ou en mer, là où les vents sont suffisamment forts et réguliers.
Les énergies marines
La mer aussi est riche en sources d'énergie. Cette , par exemple, utilise la force des courants pour produire de l'électricité. D'autres installations exploitent les marées ou les vagues.
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Dans certaines régions, c'est la chaleur naturelle du sous-sol, la géothermie, que l'on cherche à exploiter.
L'eau présente dans les roches à très haute température (plus de 150 °C) est remontée par des puits. Elle arrive en surface sous forme de vapeur, qu'on utilise pour produire de l'électricité et récupérer la chaleur.
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L'eau est aussi à l'origine de l'énergie hydraulique.
Comme le vent, on l'utilisait jadis pour les moulins ou dans certaines industries. Grâce aux barrages installés sur les cours d'eau, elle sert aujourd'hui à produire de l'hydroélectricité.
Les agrocarburants
Vous voyez ces champs ? Une part de culture non utilisée pour l'alimentation peut servir à fabriquer des agrocarburants, du bioéthanol par exemple.
Ils sont ensuite mélangés à l'essence ou au utilisés pour les véhicules.
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Lorsqu'on laisse la nature agir, les déchets organiques, comme le fumier des vaches, libèrent du gaz méthane.
C'est ce processus de dégradation, appelé méthanisation, qui se déroule dans ces cuves. Le obtenu permet de produire de l'électricité et de la chaleur, ou sert de carburant pour les véhicules.
L'énergie solaire
Profitons un peu de ce beau soleil.
Sa lumière est convertie en électricité grâce à des panneaux photovoltaïques. La chaleur du soleil est aussi captée par des panneaux solaires thermiques et directement utilisée pour chauffer les bâtiments ou produire de l'eau chaude sanitaire.
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Une autre ressource renouvelable : la biomasse.
Cette source d'énergie, la plus ancienne utilisée par l'homme, sert aujourd'hui à produire de l'électricité et de la chaleur par combustion de résidus forestiers, agricoles ou agroalimentaires, ou encore de sciures de bois.
D'autres sources d'énergie
Le contenu de nos poubelles est aussi une source d'énergie.
Brûlés dans des incinérateurs, les déchets combustibles non recyclables peuvent ainsi produire de la chaleur et de l'électricité.
Aujourd'hui, il est même possible de récupérer la chaleur émise par nos procédés industriels. Par exemple, la chaleur des usines métallurgiques, des verreries, des raffineries ou encore celle dégagée par les grands centres informatiques.
Avec la géothermie basse température (entre 40 et 110 °C), l'eau chaude est produite par des puits d'une profondeur de quelques centaines de mètres, depuis un réservoir appelé . Elle est utilisée directement pour chauffer une ville ou approvisionner un site industriel.
Des énergies aux impacts différents
Toutes ces énergies que nous venons de voir, vous les utilisez chez vous au quotidien.
Elles n'ont pas toutes les mêmes impacts, en particulier sur le . Parce que l'énergie est précieuse, essayer d'en consommer moins est mieux.
La recherche contribue elle aussi à améliorer la production, la distribution et l'utilisation de l'énergie en créant et en expérimentant de nouvelles technologies. Par exemple : le stockage de l'électricité, la ou les réseaux électriques intelligents.
Les réseaux de l'énergie
Eh oui, regardez tous ces réseaux qui se dessinent sous vos yeux.
Qu'ils soient électriques, gaziers, de chaleur ou sous forme de transport routier, c'est grâce à eux que l'énergie produite peut parvenir chez vous, quand vous en avez besoin.