ENERGIE RENOUVELABLE - V2

Energies renouvelables

CAP SCIENCES JUNIORS

ENERGIES RENOUVELABLES

ENERGIE HYDRAULIQUE

ENERGIE SOLAIRE

SOMMAIRE

ENERGIE EOLIENNE

Les formes

les sources

INTRODUCTION

De quoi s'agit-il ?

L'Energie

Définitions

L 'énergie

Ce mot vient du Grec Ancien « énergéia », qui signifie « La force en action ».

Définitions

L 'énergie

Il s'agit de « la capacité à effectuer des transformations ».

Ce mot vient du Grec Ancien « énergéia », qui signifie « La force en action ».

Définitions

L 'énergie

C'est ce qui permet de fournir du travail, de produire un mouvement, de modifier la température ou de changer l’état de la matière.

Il s'agit de « la capacité à effectuer des transformations ».

Ce mot vient du Grec Ancien « énergéia », qui signifie « La force en action ».

Définitions

L 'énergie

Toute action humaine requiert de l’énergie : le fait de se déplacer, de se chauffer, de fabriquer des objets et même de vivre.

C'est ce qui permet de fournir du travail, de produire un mouvement, de modifier la température ou de changer l’état de la matière.

Il s'agit de « la capacité à effectuer des transformations ».

Ce mot vient du Grec Ancien « énergéia », qui signifie « La force en action ».

Définitions

L 'énergie

Les Formes

L 'énergie

Il y a différents moyens de passer d'une énergie à une autre.L'énergie existe donc sous différentes formes.

Les Formes

L 'énergie

Les formes

THERMIQUE

Les formes

ELECTRIQUE

THERMIQUE

Les formes

LUMINEUSE

ELECTRIQUE

THERMIQUE

Les formes

CHIMIQUE

LUMINEUSE

ELECTRIQUE

THERMIQUE

Les formes

CINETIQUE

CHIMIQUE

LUMINEUSE

ELECTRIQUE

THERMIQUE

Les formes

POTENTIELLE

CINETIQUE

CHIMIQUE

LUMINEUSE

ELECTRIQUE

THERMIQUE

Les formes

MECANIQUE

POTENTIELLE

CINETIQUE

CHIMIQUE

LUMINEUSE

ELECTRIQUE

THERMIQUE

Les formes

MECANIQUE

NUCLEAIRE

POTENTIELLE

CINETIQUE

CHIMIQUE

LUMINEUSE

ELECTRIQUE

THERMIQUE

Les Sources

L 'énergie

Une source d'énergie est une ressource, matière première, phénomène naturel etc. que l'homme peut utiliser pour produire de la chaleur, un mouvement ou tout autre forme d'énergie.

Les Sources

L 'énergie

Une source d'énergie est une ressource, matière première, phénomène naturel etc. que l'homme peut utiliser pour produire de la chaleur, un mouvement ou tout autre forme d'énergie.

Il existe différentes sources d'énergies. Elles peuvent être renouvelables ou non.

Les Sources

L 'énergie

Les sources

TERRE

VENT

PETROLE

GAZ

BOIS

CHARBON

SOLEIL

EAU

RENOUVELABLES

NON-RENOUVELABLES

ENERGIES "NON-RENOUVELABLES" et "renouvelables"

- Solaire / Vent / Géothermie/ Hydraulique / Biomasse ...

- Charbon / Gaz / Pétrole /Uranium

Il s'agit de toutes celles qui se recréent naturellement à un meilleur rythme que ce que l’on consomme. Ces ressources ne s’épuiseront pas.Les énergies renouvelables n’engendrent pas, ou peu de déchets, ou d’émissions polluantes. Elles participent à la lutte contre les rejets de CO2 dans l’atmosphère.

Il s'agit de toutes les ressources qui ne se recréent pas naturellement ou trop lentement considérant le rythme auquel on les utilise.

utilisations

• Voici quelques exemples de pays et de régions où d'importantes sources ont été découvertes :
• Le Vénézuela
• L'Arabie Saoudite
• Le Canada
• L'Iran
• La Russie
• Le Nigéria
• Les Etats-Unis
• Le Brésil
• L'Irak

localisations

• Transformation du plancton déposé au fond des mers et recouvert progressivement par des sédiments.
• Décomposition par des bactéries anaérobies
• Transformé sous l’effet de la chaleur et de la pression en hydrocarbures.
• Ce processus est très long et nécessite des millions d’années.

CRéation

Le pétrole

Le vent

L'eau

Le Soleil

TERRE

VENT

PETROLE

GAZ

BOIS

CHARBON

SOLEIL

EAU

Quelle source fournit le plus d'énergie à la Terre ?

LE SOLEIL

De quoi s'agit-il ?

L'énergie solaire

Comment fournit-ilcette énergie ?

RAYONNEMENTS

Comment fournit-ilcette énergie ?

RAYONNEMENTS

Pour quels usages ?

RAYONNEMENTS

USAGE THERMIQUE

Pour quels usages ?

USAGE ELECTRIQUE

RAYONNEMENTS

USAGE THERMIQUE

Pour quels usages ?

Conversion en chaleur

USAGE ELECTRIQUE

RAYONNEMENTS

USAGE THERMIQUE

Pour quels usages ?

Conversionphotovoltaïque

Conversion en chaleur

USAGE ELECTRIQUE

RAYONNEMENTS

USAGE THERMIQUE

Pour quels usages ?

Le solaire thermique permet de produire de la chaleur à partir des rayons du soleil. Il fonctionne avec de l’eau chaude et est adapté au chauffage à eau chaude et à la production d’eau chaude sanitaire. On utilise des capteurs thermiques dans le but d’absorber la chaleur du soleil et de la restituer à un fluide caloporteur chargé de la transférer.

SOLAIRE THERMIQUE

- Miroir - Feuille d'aluminium

- les métaux (cuivre, aluminium, or, argent)

Fonction REFLECHISSANTE

Fonction CONDUCTRICE

Fonction ISOLANTE

Caractéristiques des matériaux

- Laine de verre - liège - fibre de bois - mousse de polyestère

Fabrique un prototype

MISSION : Augmente la température de l'eau !

DEFI SOLAIRE

3 max !

Choix des matériaux

02

Fabrique un prototype

Récupère le prototype et mesure la température de l'eau à l'aide du thermomètre.

Température de fin

05

Place le prototype au Soleil.

Mise au Soleil

04

Place le flacon à l'intérieur du prototype.

Le flacon d'eau

03

Mesure la température de l'eau avant sa mise au soleil et de l'utilisation du prototype.

Température de départ

01

MISSION : Augmente la température de l'eau !

DEFI SOLAIRE

Position

Orientation

Temps d'exposition

Elle désigne l’énergie récupérée et transformée en électricité à partir de la lumière du soleil par des panneaux photovoltaïques. L’effet photovoltaïque a été découvert en 1839 par Antoine Becquerel.

SolairePhotovoltaïque

Un panneau solaire est composé de cellules photovoltaïques Chaque cellule est produite à l’aide d’un matériau semi-conducteur appelé le silicium. Quand les photons frappe sur le panneau, sa lumière agite des électrons et crée de l’électricité.

Le courant électrique continu est transformé en courant alternatif grâce aux onduleurs afin qu’il soit utilisé au sein du logement ou envoyé sur le réseau de distribution électrique.

4. Le COURANT ELECTRIQUE

3. Les CELLULES

Quand ils sont installés dans des grands parcs, on parle de « centrale solaire ». On en place aussi sur le toit des bâtiments. Plus ils se trouvent dans une région ensoleillée et plus ils sont efficaces.

Les PANNEAUX SOLAIRES

2.

Le Soleil est une étoile, une boule de gaz. Sa lumière atteint la Terre en 8 minutes. Il produit en 50 min l’énergie utilisée sur la Terre en 1 année.

1. Le SOLEIL

L'eau

Le capturer

Le définir

Le mesurer

L'observer

Le vent ?

Le Soleil est responsable de ces mouvements. Celui-ci chauffe l'atmosphère de façon non uniforme (Terre sphérique, continents, océans positions irrégulières ...) L'air chauffé se dilate et se met en mouvement. Il s'élève et exerce une force de pression sur l'atmosphère alentour. Cette force est responsable des grands mouvements d'air. L'air chaud qui s'élève de l'équateur, par exemple, et qui est remplacé par un air plus froid venu des pôles,

Mouvement de l'air se déplaçant d'une zone de hautes pressions vers une zone de basses pressions.

DEFINITION :

Le vent

GIROUETTE

Plaque mobile autour d'un axe vertical, placée au sommet d'un édifice pour indiquer l'orientation du vent.

anémomètre

Est un appareil permettant de mesurer la vitesse ou la pression du vent.

Manche à air

Est un dispositif destiné à indiquer non seulement la direction du vent, mais aussi une estimation de sa vitesse.

manche à air

ANémomètre

GIROUETTE

LES DIfférents instruments

mesurer le vent

Qu'est-ce qui permet d'utiliser le vent pour générer de l'énergie ?

Qu'est-ce qui permet d'utiliser le vent pour générer de l'énergie ?

Moulin à vent

Eolienne

Projet d'éolienne crée par IA

Eolienneverticale

Eolienne Bipale

TRANSFORMATEUR

est un système de conversion qui permet de modifier la tension et l'intensité d'un courant électrique en un courant électrique de tension et d'intensité différentes.

GENERATEUR

Un générateur électrique convertit l'énergie mécanique en énergie électrique en utilisant le principe de l'induction électromagnétique.Il transforme un mouvement de rotation en électricité.

TURBINE

Dispositif rotatif, destiné à utiliser la force d'un fluide et à transmettre le mouvement au moyen d'un arbre (tige).

Les pales de l’éolienne captent la force du vent et fait tourner le rotor. Un système permet d’orienter la nacelle afin que le rotor soit toujours face au vent. L’énergie mécanique est transformée en énergie électrique par un générateur. Les vitesses de vent sont comprises entre 10 et 90 km/h.

UNE EOLIENNE

Fonctionnement

L'éolienne

LES DIFFERENTES PARTIES

Le vent

L'eau ?

Qu'est-ce que l'électricité ?

Quels sont les facteurs à prendre en compte ?

Comment positionner les pièces pour montrer le fonctionnement d'un barrage hydraulique ?

DEFI HYDRAULIQUE

La position

L'ouverture

Le diamètre

La hauteur

La quantité

Quels sont les facteurs à prendre en compte ?

Comment positionner les pièces pour montrer le fonctionnement d'un barrage hydraulique ?

DEFI HYDRAULIQUE

Phénomène naturel d’absorption d’une partie du rayonnement du Soleil par des gaz présents dans la partie inférieure de l’atmosphère

FOUR SOLAIRE

L'EFFET DE SERRE

SOLUTIONS

DEFI SOLAIRE

54 m de hauteur48 m de largeur 63 héliostats (miroirs)Puissance de 1000 Kw

Le FOUR SOLAIRE D'ODEILLO (Pyrénées-Orientales)

DEFI SOLAIRE

La bouteille solaire, Philippines

Ferme photovoltaïque du Betout, Médoc

Projet NOOR, Maroc

CENTRALES SOLAIRES

FIN

Il s'agit de la première des énergies renouvelables de la planète. Elle représente environ 90 % de la production totale d'électricité d'origine renouvelable dans le monde. Le courant des rivières, les chutes d’eau ou le mouvement des marées sont utilisés pour fabriquer de l'électricité.

hydraulique

HYDROgène

Récupérer de l’énergie à partir du dihydrogène renouvelable se fait de 2 façons : soit sous forme de chaleur via sa combustion directe avec le dioxygène ; soit sous forme d’électricité via une pile à combustible (PaC). Dans les 2 cas la réaction globale ne produit que de l’eau et l’énergie produite peut être diversement valorisée. Il existe différentes manières de produire de l’hydrogène : l’hydrogène vert, gris, bleu et jaune.

Une source d'énergie qui dépend du vent. Descendante du moulin à vent du Moyen Âge, la première éolienne a été mise en service en France à Dunkerque en 1990.A fin 2019, la France compte près de 1 942 installations éoliennes.

éolienne

L'énergie nucléaire dépend d'un combustible fissile, l'uranium, dont le minerai est contenu dans le sous-sol de la Terre. Elle permet de produire de l'électricité, dans les centrales nucléaires, appelées centrales électronucléaires, grâce à la chaleur dégagée par la fission d'atomes d'uranium.Il y a 56 réacteurs en France répartis sur 18 sites.

NUCLéaire

L'énergie biomasse est la forme d'énergie la plus ancienne utilisée par l'homme depuis la découverte du feu à la préhistoire. Cette énergie permet de fabriquer de l'électricité grâce à la chaleur dégagée par la combustion de ces matières (bois, végétaux, déchets agricoles, ordures ménagères organiques) ou du biogaz issu de la fermentation de ces matières, dans des centrales biomasse.Il existe la biomasse par combustion et par méthanisation.

BIOmasse

Eolienne totem par Vertéole, société française

Cette énergie dépend de la chaleur de la Terre. Elle permet de fabriquer de l'électricité grâce à l'eau très chaude des nappes dans le sous-sol de la Terre. La température des roches augmente en moyenne de 1 °C tous les 30 m de profondeur. Dans les régions volcaniques, cela peut aller jusqu'à 100 °C par 100 m.En France, le site de Bouillante en Guadeloupe est le seul à produire de l'électricité grâce à la géothermie et un autre site est en cours d'expérimentation en Alsace.

GéOthermie

Eolienne sans pale par Vortex Bladeless, société Espagnole

L'énergie solaire est la mieux adaptée pour apporter l'électricité dans des zones géographiques éloignées de tout réseau électrique. L'énergie du soleil est captée grâce à des panneaux photovoltaïques pour la convertir en électricité et par des panneaux solaires thermiques pourchauffer l’eau domestique.

SOLAIRE