Correction DM Chap 4

I. Transport et stockage de l’énergie

1. Transport de l’énergie

Questions : Avec l’aide des documents, répondez aux deux questions suivantes :

1) En quoi le transport de l’énergie est-il indispensable ? 2) Comment peut-on transporter de l’énergie ? Donner le(s) avantage(s) et inconvénient(s) des différentes

méthodes.

Corrigé :

1) Le document 1 est une carte représentant les stocks, flux et projets des énergies fossiles en europe en 2010.

On remarque sur ce document que les hydrocarbures importés en Europe proviennent d’Algérie, de Lybie, du golfe Arabo-persique, de la mer Caspienne, de la Sibérie, du grand Nord et aussi de la mer du Nord-Norvège.

Le document 3 est un schéma du transport de l’électricité. On peut noter que l’énergie électrique est produite au niveau de la centrale électrique avant d’être transporter dans nos foyers afin d’être utilisée.

Tout le monde en France a besoin d’énergie. Or, ces documents montrent que celle-ci est produite ou extraite à des kilomètres de leur lieu d’utilisation, ce qui rend le transport de l’énergie indispensable.

2) Le document 2 est un texte à propos du transport des combustibles. On remarque sur ce document que le

pétrole est transporté dans des supertankers (bateau pouvant contenir en moyenne 250 000 tonnes de

pétrole) ou dans des oléoducs (cf document 1). De plus, ce document 2 explique que le gaz naturel est transporté via des gazoducs ou est liquéfié et transporté dans des navires méthaniers. L’avantage du transport maritime est qu’il s’effectue sans perte d’énergie importante. En revanche, ce mode de transport peut engendrer des pollutions extrêmement graves en cas d’accident.

L’avantage du transport via pipeline ou gazoduc est que cette méthode d’approvisionnement est insensible

aux intempéries. En revanche, ces oléoducs et gazoducs sont vulnérables aux actes de sabotage, notamment dans des zones de conflits.

Le document 3 est un schéma du transport de l’électricité. On remarque sur ce document que l’énergie électrique circule dans des lignes à haute tension, moyenne tension ou basse tension. Il est également

mentionné que l’électricité circule quasi instantanément du lieu où elle est produite au lieu où elle est consommée ce qui est le grand avantage de ce mode de transport.

En conclusion, nous pouvons transporter de l’énergie de plusieurs manières, comportant chacune des avantages et des inconvénients. L’énergie peut être présente dans le gaz et le pétrole que l’on transporte grâce à des pipelines et gazoducs ou par voie maritime, mais nous pouvons également transporter de l’énergie sous forme électrique grâce à des lignes haute, moyenne ou basse tension.

2. Stockage de l’énergie

Questions : Vous répondrez aux questions en vous basant sur les documents, votre culture personnelle et éventuellement sur des recherches complémentaires.

1) Pourquoi le stockage de l’énergie est-il nécessaire ? 2) De quels moyens disposons-nous pour répondre à cette nécessité ? Vous donnerez les avantages et

inconvénients de ces techniques. 3) Durant quelle phase (charge ou décharge) l’accumulateur électrochimique stocke-t-il l’énergie électrique ?

Corrigé :

1) Le document 1 est un texte extrait des clefs du CEA à propos du stockage de l’énergie. Ce texte nous apprend que l’énergie devant être disponible à tout moment, il est nécessaire de la stocker.

Le document 2 est un texte de La tribune.fr. Il explique que la production d’électricité par les énergies

renouvelables est interminente. Il arrive que lorsque les conditions météorologiques sont favorables, l’énergie

produite par ces ressources soit telle que l’on ne peut l’envoyer dans le réseau : l’énergie produite est alors perdue. Le stockage permettrait d’éviter ce gaspillage !

Le stockage est donc nécessaire afin de rendre l’énergie disponible à tout moment et éviter le gaspillage en cas de production trop importante.

2) Afin de stocker l’énergie, nous disposons de plusieurs techniques.

Le document 3 explique le fonctionnement du stockage sous forme d’énergie potentielle grâce aux

stations de transfert d’énergie par pompage (STEP). D’après 10 QUESTIONS A JEAN DHERS SUR LE STOCKAGE DE L’ENERGIE ELECTRIQUE du 7 DECEMBRE

2006 de la Commission Énergie et Environnement de l’Académie des technologies, les STEP présentes

certains avantages mais également certains inconvénients :

Avantages des STEP Inconvénient des STEP

Technologie robuste

Très écologique

Durée de stockage illimitée

Coût relativement élevé (fabrication de la STEP

et acheminement de l’énergie jusqu’à son lieu

de consommation)

Le document 4 explique le fonctionnement des accumulateurs électrochimiques tels que les piles

rechargeables ou les batteries. D’après 10 QUESTIONS A JEAN DHERS SUR LE STOCKAGE DE L’ENERGIE ELECTRIQUE du 7 DECEMBRE

2006 de la Commission Énergie et Environnement de l’Académie des technologies, les accumulateurs présentes certains avantages mais également certains inconvénients :

Avantages des accumulateurs Inconvénients des accumulateurs

Coût peu élevé

Recyclage difficile

Stockage d’énergie limitée

Durée de vie limitée

Le document 5 explique le fonctionnement des piles à combustibles. Dans ce document, il est signalé que la pile à combustible fonctionnera tant qu’elle sera fournit en dioxygène et en dihydrogène. Alors que le

dioxygène est une ressource abondante car il constitue 20% de l’air, le stockage du dihydrogène pose problème. D’après 10 QUESTIONS A JEAN DHERS SUR LE STOCKAGE DE L’ENERGIE ELECTRIQUE du 7

DECEMBRE 2006 de la Commission Énergie et Environnement de l’Académie des technologies, la pile à

combustible a certains avantages, comme son autonomie de fonctionnement par exemple.

En résumé :

Avantages des piles à combustibles Inconvénients des piles à combustibles

Bonne autonomie de fonctionnement

Stockage de l’hydrogène difficile

Coût plus élevé que les accumulateurs

Durée de vie limitée

3) L’énergie électrique est stockée durant la charge de l’accumulateur.