Dans un barrage hydroélectrique, l'ouverture de la vanne libère la retenue d'eau qui transfère son énergie mécanique à la turbine. les réservoirs d'énergie dans des rectangles ; les transferts d'énergie ou de puissance par des flèches, au-dessus desquelles on peut indiquer leur nature. Les batteries, ou accumulateurs, et les piles à combustible stockent de l'énergie chimique qui peut ensuite être convertie en énergie électrique. une exceptionnelle densité (1 gramme d’uranium 235 produit la même quantité d’électricité que 2 tonnes de. un «système énergétique circulaire», clairement inscrit dans une perspective d’efficacité énergétique, les mesures associées consistant notamment à appliquer le principe de «primauté de l’efficacité», à revoir les facteurs d’énergie primaire et à encourager les démarches de conversion de déchets en énergie; diagramme de conversion énergétique d'un pingouin ! La masse du noyau est inférieure à la somme des masses de chacun de ses nucléons (protons et neutrons). Une station de pompage-turbinage est composée de deux bassins situés à des altitudes différentes. Cette quantité d’énergie sert de ciment pour tenir ensemble les constituants du noyau : on l’appelle pour cette raison l’énergie de liaison. La fusion contrôlée est encore au stade des laboratoires de recherche. Depuis une cinquantaine d’années, de nombreux laboratoires étudient la fusion contrôlée de deux noyaux légers comme ceux du deutérium et du tritium qui sont deux isotopes lourds de l’hydrogène. A chaque désintégration, un noyau d’uranium 235 émet plus de deux neutrons. On l'exprime souvent par un pourcentage. Parmi les acteurs mondiaux majeurs, l’AIEA (Agence Internationale pour l’Energie Atomique) dépend directement du conseil de sécurité de l’ONU. Près de 2 441 TWh d’électricité ont été produits dans le monde par 448 réacteurs nucléaires en 2015, dont 797,2 TWh aux États-Unis, 416,8 TWh en France et 195,2 TWh en Russie. La puissance des centrales nucléaires : elle se mesure en mégawatts, comme celle des centrales à charbon ou à fioul. Cette confusion peut aboutir à des ordres de grandeur biaisés…, L’EPR - « European Pressurized Reactor », devenu « Evolutionary Power Reactor » - est un réacteur nucléaire de 3e génération.…, La vapeur d’eau visible à l’extérieur des centrales nucléaires provient d’une tour de refroidissement…, Le recours croissant au nucléaire devrait engendrer une consommation accrue du minerai d’uranium et implique de préserver de cette ressource avec une nouvelle génération…, Contrairement à ce que la terminologie peut suggérer, un réacteur nucléaire est dit en état « critique » lorsqu'il fonctionne normalement…, Le parc nucléaire français est composé de 58 réacteurs en fonctionnement, répartis entre 19 centrales…, L’industrie nucléaire rassemble les activités fournissant les équipements et tous les services nécessaires à la construction, à l’alimentation et à l’exploitation des centrales nucléaires…, La fission et la fusion nucléaires sont des réactions libérant des quantités importantes d’énergie…, Pourparlers avec l'AIEA: Téhéran parle d'un "résultat significatif", Eolien en mer : lancement de la construction du parc de Normandie, Le portugais Galp dans le rouge en 2020 en raison de la crise sanitaire, Nucléaire: Iran et AIEA trouvent un accord "temporaire" pour maintenir une surveillance, Nucléaire iranien: accord sur une "solution temporaire" pour maintenir une surveillance, Accord Israël-Egypte pour la construction d'un gazoduc offshore (responsables). En plus de cela, il y a environ 8,5 % de cette quantité qui est des énergies auto-consommées (surtout du bois de chauffage ou pour la … II- Compléter la chaîne énergétique d'une centrale thermique au charbon (ne pas oublier les pertes). Job étudiant, stages et offre d'emploi en alternance, dépôt d'offre avec L'Etudiant - L'Etudiant Les piles sont des dispositifs qui convertissent l'énergie chimique en énergie électrique : Dans une pile alcaline, les réactifs sont le zinc et le dioxyde de manganèse \text{Mn}\ce{O2}. L’énergie nucléaire est l’énergie de liaison des constituants du noyau des atomes. Nos conseillers pédagogiques sont là pour t'aider et répondre à tes questions par e-mail ou au téléphone, du lundi au vendredi de 9h à 18h30. Les batteries équipant les Smartphones actuels sont des batteries Li-ion (lithium–ion) qui exploitent une réaction d'oxydoréduction réversible : L'utilisation de dihydrogène couplée à une pile à combustible, est aussi un bon moyen de stocker l'énergie chimique car cette pile peut fonctionner dans les deux sens et le dihydrogène joue le rôle de réservoir d'énergie. Au niveau militaire, deux bombes à fission ont été utilisées en 1945 contre le Japon. Ils ont dû ainsi maîtriser les technologies qui sont aussi au cœur du nucléaire civil. Une chaîne énergétique illustre ce bilan. La chaîne énergétique d'un dispositif désigne l'ensemble des conversions d'énergie qui ont lieu dans ce dispositif. Les éoliennes et les hydroliennes ne produisent de l'énergie électrique que si la vitesse du vent ou des courants marins atteignent une valeur seuil. À la différence des batteries, il n'y a donc pas de réaction d'oxydoréduction. L’émergence, à partir de 1930, de l’énergie nucléaire a suscité la création de nombreuses unités. Quelle est la différence entre fission et fusion nucléaire ? Chaîne énergétique – exercices 1. L’Europe produit près d'un tiers de l’électricité nucléaire mondiale. Elle consiste à casser des noyaux lourds, comme ceux de l’uranium 235 ou du plutonium 239, sous l’effet de l’impact d’un neutron. Près de la moitié de cette électricité d'origine nucléaire a été produite aux États-Unis (99 réacteurs) et en France (58 réacteurs). Le noyau, que ... Etablir la chaine énergétique de chaque centrale en utilisant les formes d’énergie suivantes : thermique, chimique, Elle correspond à l’énergie qu’il faut fournir au noyau pour le dissocier en nucléons isolés. Faites votre choix parmi les films, séries TV, reportages ou documentaires qui seront diffusés ce soir à la télé et concoctez-vous une soirée TV réussie ! C’est la fusion, par exemple de noyaux d’hydrogène en noyaux d'hélium. Ses caractéristiques sont les suivantes : Les acteurs majeurs de l’énergie nucléaire civile sont les États, et particulièrement ceux qui se sont dotés de l’arme nucléaire. Mais leur impact environnemental n'est pas neutre : leur fabrication nécessite des métaux rares (cobalt, lithium, etc.) L'exploitation de ces énergies ne peut être qu'intermittente. Lorsque des conversions d'énergie s'enchaînent, le rendement global est égal au produit des rendements des différentes conversions. une libération d'électrons au niveau de la borne négative : un gain d'électrons au niveau de la borne positive : le bilan de la réaction d'oxydoréduction qui ne produit que de l'eau : la décharge, pendant laquelle ils se comportent comme des piles et convertissent l'énergie chimique en énergie électrique, les réactifs étant consommés ; la charge, pendant laquelle un générateur leur fournit de l'énergie électrique, qu'ils convertissent en énergie chimique, les réactifs étant alors régénérés. C’est ce phénomène qui se produit au cœur du Soleil et des étoiles, principalement par fusion des noyaux d’hydrogène en noyaux d’hélium. Viennent ensuite la Chine, la Corée du sud, le Canada, l'Allemagne, l'Ukraine et le Royaume-Uni(4). Le noyau est extrêmement compact (10-12 mm), 100 000 fois plus petit que l’atome lui-même. libérant une partie de leur énergie de liaison. endstream endobj 15 0 obj > endobj 16 0 obj > endobj 17 0 obj > endobj 18 0 obj Les méthodes de production d'énergie électrique sans combustion, La conversion d'énergie mécanique directe, La conversion d'énergie mécanique indirecte, Le stockage de l'énergie électromagnétique, \eta = \dfrac{P_{\text{mécanique}}}{P_{\text{électrique}}}, \eta = \dfrac{P_{\text{mécanique}}}{P_{\text{électrique}}} = \dfrac{160}{200} = 0{,}800 = 80{,}0\%, \eta_{\text{barrage}} = \eta_{T} \times \eta_{A}, \eta_{\text{barrage}} = \frac{90}{100} \times \frac{95}{100}, \eta_{\text{barrage}} = 0{,}86 = \text{86 \%}, \eta_{\text{centrale}} = \dfrac{P_{\text{électrique}}}{P_{\text{nucléaire}}}, P_{\text{nucléaire}} = \dfrac{P_{\text{électrique}}}{\eta_{\text{centrale}} }, P_{\text{nucléaire}} = \dfrac{2{,}65}{0{,}30}, \ce{Zn}\text{ (s)}+ \ce{2HO^{-}} \text{ (aq)} \ce{->} \ce{ZnO}\text{ (s)} + \ce{H2O}\text{ (l)} + \ce{2e^{-}}, \ce{MnO2}\text{ (s)} + \ce{H2O}\text{ (l)} + \ce{e^{-}} \ce{->}\ce{MnO(OH)} \text{ (s)} + \ce{HO^{-}}\text{ (aq}), \ce{Zn}\text{ (s)} + \ce{2MnO2}\text{ (s)} + \ce{H2O}\text{ (l)} \ce{->} \ce{2MnO(OH)} \text{ (s)} + \ce{ZnO} \text{ (s)}, \ce{H2}\text{ (g)} + ½ \text{ }\ce{O2}\text{ (aq)}\ce{->}  \ce{H2O }\text{ (l)}, Exercice : Connaître les principaux dispositifs de conversion d'énergie mécanique directe, Exercice : Connaître les principaux dispositifs de conversion d'énergie mécanique indirecte, Exercice : Connaître les principaux dispositifs de conversion d'énergie chimique, Exercice : Connaître le fonctionnement d'une pile alcaline, Exercice : Connaître l'impact des dispositifs de conversion d'énergie sur l'environnement, Énergie potentielle de pesanteur d'une retenue d'eau, Énergie thermique stockée dans le sol terrestre. En contrôlant cette réaction en chaîne, on dispose d’une source d’énergie continue puissante et compacte. Les centrales de 2e génération actuelles ont des puissances de l’ordre du gigawatt (1 000 MW). Pour stocker l'énergie électromagnétique, on impose une tension électrique entre les deux électrodes, ce qui provoque l'accumulation des charges électriques. Une troisième génération améliorée de ces réacteurs à eau est en cours d’installation (ex : EPR, AP1000). 540,219 talking about this. Ces méthodes ont un impact sur l'environnement et la biodiversité. Informations. Les réactions qui se déroulent sont alors : Les piles à combustibles, ou piles à hydrogène, se distinguent par : Le rendement des piles est assez bon, jusqu'à 50 % pour les piles à combustible. Les enjeux géopolitiques et environnementaux placent l’énergie nucléaire au cœur des débats. Le nucléaire a pour ainés l’aéronautique et l’automobile. La conversion d'énergie mécanique indirecte en énergie électrique est réalisée dans les centrales nucléaires, solaires et géothermiques. En pompant l'eau du bassin inférieur vers le bassin supérieur lorsque la demande électrique est faible, elle permet de stocker de l'énergie mécanique. Malgré ses nombreux atouts, l'électricité pose des difficultés technologiques en matière de stockage sous sa forme propre. Ce qui équivaut au niveau mondial à environ 4 milliards de tonnes d'uranium dans l'océan, soit presque 1 000 fois les réserves terrestres d'uranium « raisonnablement assurées ». Cette énergie se répartit (en 2018) en environ 84 % de pétrole, charbon et gaz naturel, 4,4 % de nucléaire et 11,5 % d'énergies renouvelables. L’Europe produit près d'un tiers de l’électricité nucléaire mondiale. Etablir la chaîne énergétique mise en œuvre dans cette centrale. L’atome a été découvert en 1912 (Rutherford, Bohr), le  neutron en 1922, la fission spontanée et le dégagement d’énergie (Curie) en 1938, puis en 5 ans, dans l’urgence de la Deuxième Guerre mondiale, la bombe atomique (1945). Le rendement global de la conversion de la puissance nucléaire en puissance électrique est de l'ordre de 30 %. La fusion contrôlée de noyaux légers (comme ceux du deutérium et du tritium) est encore au stade de la recherche. d’autres applications majeures pour l’humanité, en particulier en médecine, en radiothérapie et en imagerie médicale, C'est l'énergie libérée par cette réaction qui est utilisée dans les réacteurs électronucléaires, noyaux légers comme ceux du deutérium et du tritium, Dans la croûte terrestre, le minerai d’uranium naturel est constitué à 99,3 % d’uranium 238 stable et de 0,7 % d’uranium 235 fissile, des réserves de combustibles relativement bien réparties géographiquement, l’AIEA (Agence Internationale pour l’Energie Atomique). Les pressions sur l’eau, face ignorée de la transition énergétique, En librairie : « Petit traité de sobriété énergétique », de Barbara Nicoloso, Le Manta, un catamaran propulsé grâce aux déchets plastiques des océans. Par extension, ce terme désigne également le diagramme sur lequel on présente les différents types d'énergies impliqués ainsi que leur conversion.
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