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!! énergies fossiles et énergies renouvelables !!

Energie Fossiles et énergies renouvelables


I définition

On considère comme renouvelable, toute source d’énergie qui se renouvelle assez rapidement pour être considérée comme inépuisable (d’où son nom) à l’échelle de l’homme mais aussi dans certains cas de l’humanité

II L’énegie Solaire

Le soleil est à l’origine de toutes les énergies sur terre (à l’exception de l’énergie nucléaire). Le rayonnement solaire apporte à la Terre de la chaleur et de la lumière.Nous pouvons utiliser l’énergie solaire de 3 façons :

- En utilisant directement la chaleur : on peut construire des bâtiments et des habitations en fonction des effets bénéfiques du soleil pour le chauffage en hiver, afin d’en profiter au maximum. C’est ce qu’on appelle l’architecture solaire passive. On peut aussi utiliser des capteurs de chaleur solaire (capteurs thermiques) pour chauffer les bâtiments, l’eau des chauffe-eau et celle des piscines. On appelle ces équipements « systèmes solaires actifs ».

- En transformant la lumière en électricité, grâce aux capteurs photovoltaïques.

- En transformant la chaleur en électricité, grâce à des centrales électriques solaires par voie de haute température.

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III L’énergie hydrolique

L’énergie hydraulique est connue depuis longtemps. C’était celle des moulins à eau, qui fournissaient de l’énergie mécanique pour moudre le grain ou puiser de l’eau. Aujourd’hui, l’énergie hydraulique nous sert principalement à fabriquer de l’électricité dans les centrales hydroélectriques. Pour cela, on se sert de l’énergie des chutes d’eau. De l’eau qui tombe d’une chute (forte variation d’énergie potentielle) apporte en effet une énergie beaucoup plus concentrée que de l’eau qui coule dans une rivière (énergie cinétique).

L’énergie hydraulique est une manifestation indirecte de l’énergie du soleil, comme beaucoup de sources d’énergie sur terre (le vent, la houle, la biomasse, les énergies fossiles…). Sous l’action du soleil, l’eau s’évapore des océans et les nuages se déplacent au gré des vents. Des abaissements de température au-dessus des continents provoquent la condensation de la vapeur d’eau. La pluie et la neige (les précipitations) alimentent ainsi l’eau des rivières et des lacs.

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IV L’énergie éolienne

L’énergie éolienne est l’énergie du vent et plus spécifiquement, l’énergie directement tirée du vent au moyen d’un dispositif aérogénérateur ad hoc comme une éolienne ou un moulin à vent. L’énergie éolienne est une des formes d’énergie renouvelable.

L’énergie éolienne peut être utilisée de deux manières :

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V La Géotermie

Quand on creuse profondément sous terre, par exemple une mine ou un forage, on s’aperçoit que la température augmente peu à peu, en moyenne de 3° C par 100 mètres. C’est ce qu’on appelle le gradient géothermique. L’eau contenue dans les roches réservoir du sous-sol est donc de l’eau chaude. Et elle est d’autant plus chaude que le réservoir est plus profond. Le principe de la géothermie est d’utiliser ces réservoirs d’eau chaude pour récupérer une partie de la chaleur. Elle peut être utilisée directement pour le chauffage et, quand l’eau est suffisamment chaude, pour la production d’électricité.

La géothermie est une énergie renouvelable, à condition que l’eau chaude souterraine soit exploitée avec modération, car elle ne se réchauffe que lentement.

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VI les énergies fossiles

On qualifie une énergie de  » fossile  » lorsqu’ elle est issue de la décomposition de plantes et d’animaux d’une époque préhistorique

Les différents types d’énergies fossiles présents sur Terre sont :

-le charbon
- le pétrole
- le gaz naturel
- l’uranium ( le nucléaire ).

rrLe point commun entre toutes ces sources d’énergies est qu’elles sont composées essentiellement de carbone

(et d’hydrogène pour le gaz et le pétrole) et que leur ressource est limitée dans le temps et dans l’espace.
Mis à part leur disponibilité de plus en plus limitée, les énergies fossiles ont un autre inconvénient : leur
combustion, pour produire de l’électricité et de la chaleur, émet une grande quantité et une grande diversité depolluants. Le principal est le gaz carbonique, gaz le plus incriminé dans le réchauffement planétaire.

Les réserves d’énergies fossiles ont mis des millions d’années à se former et nous les consommons très vite. C’est pourquoi il est nécessaire de les préserver.

conclusion:

Les énergies renouvelables ne sont pas polluantes mais sont cher à l’installation, et ne sont pas à la portée de tous !!

Plancq Mathilde, Rousselet Anaïs, et Lanchais Clothilde

maison productrice d’énergie

maison productrice d’énergie

Les technologies actuelles permettent maintenant de produire son énergie, notamment l’électricité de sa maison et même de revendre le surplus d’électricité produite. Elles ont souvent l’avantage d’être très peu polluantes et d’utiliser principalement des ressources renouvelables. Et dans ce cas vous pouvez bénéficier d’un crédit d’impôt et de subventions (selon les localités).

Dans le cas d’une situation isolée sans possibilité de se raccorder à un réseau, on stocke l’électricité dans des batteries ou au moyen d’autres technologies qui vont probablement se développer rapidement dans les prochaines années.

Lorsqu’on en a la possibilité, on cumule différents moyens de production d’énergie : panneaux solaires, peinture solaire, éoliennes, énergie thermique. On peut alors devenir excédentaire et donc autonome. Si on est raccordé à un réseau, on lui revend l’excédent.

On peut aussi plus simplement chauffer soi-même l’eau et alimenter ainsi le système central de chauffage de sa maison. On mettra en oeuvre des panneaux solaires thermiques ou la géothermie.

maison productrice d'énergie
maison productrice d’énergie
PANNEAU SOLAIRE
On distingue deux types de panneaux solaires :

 

Dans les deux cas, les panneaux sont habituellement plats, d’une surface approchant plus ou moins le m² pour faciliter et optimiser la pose. Les panneaux solaires sont les composants de base de la plupart des équipements de production d’énergie solaire.

EOLIENNES

Une éolienne est une machine utilisant la force motrice du vent. Cette force peut être utilisée mécaniquement (dans le cas d’une éolienne de pompage), ou pour produire de l’électricité (dans le cas d’un aérogénérateur). On parle de parc éolien ou de ferme éolienne pour décrire les unités de productions groupées (installées à terre ou en mer).

Les régions du monde où les champs éoliens sont les plus nombreux sont, l’Allemagne, l’Espagne, les États-Unis et le Danemark.

En France les centrales éoliennes de production d’électricité sont en pleine expansion sur une grande partie du territoire. L’Aude et la Bretagne, sont des zones géographiques pionnières en la matière.

GEOTHERMIE

La géothermie, du grec Géo (la terre) et thermie (la chaleur), est la science qui étudie les phénomènes thermiques internes du globe terrestre et la technique qui vise à l’exploiter. Par extension, la géothermie désigne aussi l’énergie géothermique issue de l’énergie de la Terre qui est convertie en chaleur.

On distingue trois types de géothermie :

  • la géothermie peu profonde à basse température ;
  • la géothermie profonde à haute température ;
  • la géothermie très profonde à très haute température.

Ces trois types de géothermie prélèvent la chaleur contenue dans le sol.

L’énergie géothermique est exploitée dans des réseaux de chauffage et d’eau chaude depuis des milliers d’années en Chine, dans la Rome antique et dans le bassin méditerranéen.

Ce magnifique exposé vous a été offert par  Quentin BALLERE et Robin GEORGES

La pollution de l’air

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              La pollution de l’air est un ensemble de gaz nocifs à l’homme et aux animaux ; parmi ces gaz, nous retrouvons en grande quantité le dioxyde de carbone ( CO2 ), le diazote ( N2 ) + d’autres gaz .  

La pollution de l’air se forme de la façon suivante :

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Sommaire

Chasse à la pollution de l’eau

 

CHASSE A LA POLLUTION DE L’EAU

L’eau forme 97 % de la surface de la terre, dont seulement 3 % d’eau douce, la majeure partie étant dans les glaciers. L’eau douce est très inégalement répartie et la consommation varie beaucoup selon les pays…

I- Les gestes utiles

Pour éviter la pollution des différents réservoirs d’eau, nous devons tous lutter à la source même des pollutions, en encourageant le développement de technologies plus propres et l’utilisation de produits biodégradables, en limitant la pollution agricole, en gérant mieux les pluies d’orage et en garantissant l’étanchéité des décharges publiques et des dépôts de produits toxiques. En matière agricole, les « bonnes pratiques » conciliant productivité et protection de la nature doivent être favorisées mais les points de vue des différents acteurs divergent quant aux méthodes.

Parmi les gestes simples évoqués pour réduire sa consommation d’eau, pensez à :

- Chasser les fuites

- Ne pas laisser couler l’eau lorsque vous faites la vaisselle, lorsque vous vous lavez, vous vous rasez et vous vous brossez les dents

- Privilégier la douche au bain

- Réduire le volume d’eau utilisé par la chasse d’eau ou adopter une chasse d’eau à double commande

- Acheter des appareils électroménagers économes en eau et en énergie (classe A).

- récupérer les eaux de pluies afin d’arroser votre jardin ou vos plantes.

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Les eaux très riches en éléments biodégradables (tels les rejets d’eaux usées issus, par exemple, des usines agroalimentaires) sont apportés aux végétaux (des saules) par un système d’irrigation de type « goutte à goutte ». Ces végétaux digèrent les matières biodégradables et assurent ainsi le nettoyage des eaux usées. Plus les eaux usées sont riches, plus ils absorbent les nutriments et plus ils poussent (certains peuvent pousser près de 3,5 cm par jour !).

La façon la plus directe d’économiser l’eau est d’en réduire la consommation. Tout le monde est gagnant, l’utilisateur qui voit sa facture d’eau diminuer et l’Etat qui préserve ses ressources et qui ne sera peut-être pas obligé d’augmenter ses accises impopulaires sur un produit déjà passablement cher (4.5 €/m3 soit au moins 0.3 € par jour par personne).

On peut également réduire les fuites et la consommation d’eau en agriculture en utilisant des techniques d’irrigation modernes (gicleurs, rampes ou jets, goutte-à-goutte, canaux souterrains, …) . Ces techniques sont déjà utilisées dans les zones arides (par ex. en Israël). On peut également utiliser d’autres méthodes comme l’ensemencement des nuages pour déclencher la pluie (par ex. en Russie, en Afrique).

A titre privé, on estime que la consommation domestique prélève 10% de l’eau douce de la planète. Or pour faire des économies, nous n’avons pas besoin d’eau potable pour alimenter nos toilettes, laver les voitures ou réaliser certains travaux publics (sablage des façades, nettoyage des chaussées, etc). Ce sont des dizaines de mètres cubes que chaque utilisateur pourrait économiser chaque année.

 

II- Les différentes causes de pollutions

Pollution de la rivière Cataract en Australie Pollution de la rivière Cataract en Australie

Dans le monde, 97% de l’eau douce se trouve dans des nappes souterraines continentales. Ces nappes alimentent également le réseau fluvial superficiel. Tous ces réservoirs doivent donc impérativement être protégés contre les sources de pollution diffuse, d’autant que le renouvellement de ces eaux souterraines peut être très lent et que les pollutions y sont alors persistantes à l’échelle humaine.

La pollution diffuse à plusieurs origines : essentiellement agricole (nitrates et pesticides), elle peut aussi provenir des voies de transports (eaux de ruissellement des voies de circulation, accidents de transport, fuites d’oléoducs), des fuites des décharges d’ordures ménagères ou industrielles, des fumées industrielles et domestiques ou des usines d’incinération de déchets.

 

III- L’état et ses actions

Dans beaucoup de pays, l’état a rendu obligatoire un périmètre de protection autour des points de captages, mais ces mesures n’offrent qu’une protection limitée. Même de façon naturelle, même s’il faut plusieurs années, une pollution éloignée finira toujours par atteindre les sites protégés. C’est ainsi que des grottes touristiques ont été contaminées par des décharges publiques et qu’il a fallut d’urgence assainir ces dernières. Quand cela concerne des nappes phréatiques ou des puits de captage privés, c’est toute une région qui peut être contaminée par le sous-sol.

Pour mieux protéger les nappes, les sources de pollution diffuse doivent donc impérativement être limitées à des valeurs conformes à la législation. Malheureusement, nous savons que les bonnes résolutions ne suffisent pas et que lorsque le chat est parti les souris dansent et interprètent les lois selon leur humeur.

Étant donné que l’état ou la gendarmerie peuvent difficilement réprimer les responsables de ces pollutions, souvent récidivistes, certains experts préconisent une voie plus prometteuse : la création de parcs naturels hydrogéologiques.

 

Grenelle de l'Environnement
 Grenelle de l’Environnement

Le grenelle propose de se fixer pour 2015 un objectif ambitieux en matière d’atteinte du bon état écologique (2/3 des masses d’eau de surface). Concernant les pesticides, cela suppose la réduction de leur utilisation, de façon drastique pour les uns, progressive et significative pour les autres (FNSEA et APCA). En revanche, il y a consensus à condition de protéger l’agriculture et l’emploi agricole, pour réduire toutes les pollutions diffuses (produits phytosanitaires, nitrates, PCB, métaux lourds…). Concernant les milieux naturels, cet objectif implique de lancer une dynamique de restauration des rivières rétablissant notamment la libre circulation des poissons. Dans l’année qui vient, une acquisition de 20.000 ha de zones humides, la mise aux normes d’ici 2012 de toutes les stations d’épuration, le lancement d’un plan d’économie d’eau potable, et enfin le renforcement des protections des aires d’alimentation d’au moins 500 captages importants ou menacés, sont les objectifs de l’état.

En bref, l’homme a fait des dégâts important dans le milieu naturel et en paye désormais les conséquences. A lui de rétablir l’équilibre qu’il a fait basculer, ce qui sera loin d’être simple, vu l’état dans laquelle notre planète se trouve en ce moment.

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Sources :

http://www.astrosurf.com/luxorion/eau-preservation.htm

http://www.qhseclub.com

 

Article réalisé par Mathilde.B, Yana.S, Pauline.M .

 

 

La maison à énergie positive !

 La maison à énergie positive !

 

 

 

 Avant de pouvoir produire plus que l’on consomme, il faut passer l’étape de la maison « basse consommation ».

 

 

 

 

Pannaux solaires

 

On distingue deux types de panneaux solaires :

 

  • les panneaux solaires thermiques, appelés capteurs solaires thermiques, qui convertissent la lumière en chaleur récupérée et utilisée sous forme d’eau chaude ;
  • les panneaux solaires photovoltaïques, appelés modules photovoltaïques, qui convertissent la lumière en électricité. Le solaire photovoltaïque est communément appelé PV.

Dans les deux cas, les panneaux sont habituellement plats, d’une surface approchant plus ou moins le m² pour faciliter et optimiser la     pose. Les panneaux solaires sont les composants de base de la plupart des équipements de production d’énergie solaire.

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  • Les panneaux solaires thermiques sont actuellement plus rentables économiquement que les modules photovoltaïques grâce à un rendement élevé avoisinant les 80 % (voir capteur solaire thermique), cependant, l’énergie récupérée est pour l’instant utilisée essentiellement pour le chauffage de l’eau chaude sanitaire.

 

  • L’intérêt d’utiliser des panneaux solaires photovoltaïques apparaît vite lorsqu’on sait qu’une surface carrée de 344 km de côté (120 000 km²) pourrait couvrir la totalité des besoins mondiaux en électricité : le rendement d’une installation photovoltaïque étant estimé entre 15-17 % (en 2007 en Europe) soit 160 kWh/an/m² (ou 160 GWh/an/km²[2]) avec des besoins mondiaux estimés à 19 000 TWh (chiffre 2006; 16 000 TWh en 2004[3]). Dans le cas de l’Europe des 27 (3 000 TWh), une surface de 137 km de côté (19 000 km²) suffirait, tandis que dans le cas de la France (500 TWh), il faudrait qu’elle ait 56 km de côté (3 100 km²).

 

D’une manière générale, on considère que la totalité de la surface des toitures existantes correctement exposées et couvertes de panneaux pourrait suffire à satisfaire la totalité des besoins mondiaux en électricité. Pour estimer le potentiel de l’énergie solaire, il faut savoir que l’énergie émise par le soleil et reçue par la terre en environ une heure devrait permettre, si elle était récupérée en totalité, de pourvoir aux besoins énergétiques de l’humanité pendant un an.

 Geothermie

 

 

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  La géothermie, du grec Géo (la terre) et thermie (la chaleur), est la science qui étudie les phénomènes thermiques internes du globe terrestre et la technique qui vise à l’exploiter. Par extension, la géothermie désigne aussi l’énergie géothermique issue de l’énergie de la Terre qui est convertie en chaleur. On distingue trois types de géothermie :
  • la géothermie peu profonde à basse température ;
  • la géothermie profonde à haute température ;
  • la géothermie très profonde à très haute température.
 

Ces trois types de géothermie prélèvent la chaleur contenue dans le sol.La géothermie très basse énergie est une géothermie au niveau des températures comprises entre 10 °C et 30 °C. Dans ce cas, la chaleur provient non par des profondeurs de la croûte terrestre, mais du soleil et du ruissellement de l’eau de pluie, le sol du terrain jouant un rôle de source chaude du fait de son inertie et de sa mauvaise conductivité thermique.

 

 

l’isolation

 

 clé de l’habitat écologique: l’isolation

L’isolation est le véritable point clé du confort de toute habitation, et son enjeu est particulièrement important dans une maison écologique. Avoir chaud l’hiver, vivre dans un environnement sain et bien ventilé, être au frais l’été : les enjeux de l’isolation thermique sont importants d’un point de vue écologique mais aussi économique quand on sait qu’il est possible de vivre quasiment sans chauffage et sans climatisation dans une maison bien isolée.

La ouate de cellulose : un des meilleurs isolants

136479519.jpgLa ouate de cellulose est fabriquée avec des journaux et papiers recyclés et on la traite contre les moisissures et les champignons avec des sels de bore. Ainsi traitée, la ouate de cellulose devient ignifuge et résistant aux insectes ce qui accroit encore plus ses nombreuses qualités. Caractéristiques de la ouate de cellulose Actuellement, c’est un des meilleurs isolants pour la maison. En premier lieu, on citera ses très bonnes performances thermiques: le coefficient de conductivité thermique de la ouate présente des performances allant de 0,035 à 0,043 W/MK et on considère qu’un isolant est très bon en dessous de 0,05 W/MK. La ouate de cellulose est un matériau très efficace en hiver et contrairement à la laine de verre, il protège en plus très bien la maison contre la chaleur de l’été. A ces nombreuses qualités s’ajoute le fait qu’il s’agit d’un matériau naturel, écologique et qui ne revient pas plus cher que le lin et le chanvre, il est en outre moins cher que la laine de coton. La ouate de cellulose de part ses caractéristiques et son traitement au sel de bore est un matériau imputrescible et qui résiste très bien au feu. Avec le lin et le chanvre, c’est un des matériaux les plus appréciés pour l’isolation de l’habitat écologique.   Article réalisé par Aurélien, Arnaud, et Luuk.

Energie renouvelable

  

LES EOLIENNES

 

 

     Avec l’énergie éolienne, on est tributaire de la force du vent. De grandes éoliennes ont été construites mais les résultats sont parfois bien décevants à cause de l’irrégularité des vents.

     L’énergie éolienne est une énergie renouvelable. Elle tire du nom d’Eole, nom donné au dieu du vent dans la grèce antique. Une éolienne est un dispositif qui utilise la force du vent . Cette force peut être utilisée mécaniquement (dans le cas d’une éolienne de pompage), ou pour produire de l’électricité (dans le cas d’un aérogénérateur). On parle de parc éolien ou de ferme éolienne pour décrire les unités de productions groupées, dites « offshore » si elles sont en mer.

     L’implantation d’éoliennes est dommageable pour l’environnement et le vol des oiseaux. Elle perturbe des territoires de nidification et de séjour des oiseaux. Les critiques les plus souvent formulées sont le bruit qu’elles émettent et leur impact visuel.

 

     Pour installer un parc de 166 oliennes il faudrait , si on les plaçait en ligne, environ 135 km de côte continue pour les accueillir ou une bonne soixantaine de kilomètres en les plaçant en quinconce. Sans compter le couloir nécessaire pour les isoler des populations et des installations humaines de tout types pour remplacer les 60 000MW de Nucléaire installé en France il faudrait donc de l’ordre de 2000 Km de côtes d’éoliennes permanentes. 

 

Il existe plusieurs types d’éoliennes :

 

Eolienne moderne classique à 3 pales :

type_voilure
Eolienne moderne classique à 2 pales : type_classique_bipale1
Eolienne monopale : type_monopale
Eolienne de pompage : type_pompage
Eolienne de Savonius : type_savonius
Eolienne de Darrieus : type_darrieus1
Eolienne en hélice : type_helice
Eolienne à rotor vertical : type_rotor_vertical
   
   

 

Tout ceci pour dire que l’éolien, dans son état de développement actuel le plus avancé, ne peut être qu’une énergie d’appoint pour couvrir nos besoins d’aujourd’hui, en acceptant les contraintes esthétiques et les inconvénients vis à vis de la faune et du bruit.