"utilisation des sources d'énergie primaires pour la production d'électricité : études de quelques cas" par "Science et vie de la Terre"

Des diagrammes en secteurs construits construits à partir des données du site de l'EIA à l'aide d'un système d'information géographique (SIG) et d'un tableur/grapheur  permettent de mener à bien des activités transversales dans le cadre des programmes de SVT et de Géographie de seconde.

mots clés : EIA, énergie, soleil, photovoltaïque, nucléaire, combustibles fossiles, géothermie, éolienne, hydroélectricité, SIG, grapheur

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 Cette ressource fait partie d'un dossier documentaire sur les sources d'énergie primaires utilisées pour la production d'électricité.


Une approche de l'utilisation des différentes sources d'énergie est proposée dans cette ressource. Elle est basée sur des données collectées par l'EIA (U.S. Energy Information Administration, service indépendant de statistiques énergétiques rattaché au ministère fédéral de l'énergie des USA). Ces données ont été traitées avec le Système d'informations Géographiques fGIS et un grapheur (les procédures de traitement sont décrites dans une ressource séparée).  Il s'agit de diagrammes en secteurs présentant les pourcentages d'énergies primaires utilisées pour produire de l'électricité dans chaque pays. Ils sont destinées à des travaux d'atelier au sein de la classe, chaque groupe d'élèves prenant en charge l'étude d'un cas et préparant un document de mise en commun. Ces activités pourront être l'objet d'une démarche pluridisciplinaire en rapport avec la partie "L'enjeu énergétique" de l'enseignement de Géographie dans le cadre de projets pédagogiques. Elles font appel à des notions de physique étudiées au collège.

Une ressource séparée présente des cartes mondiales de l'utilisation des différentes sources d'énergies primaires.

 

Ces cartes peuvent à juste titre se montrer difficiles à exploiter en raison du grand nombre de pays ne donnant pas d'éléments statistiques complets. Il peut être intéressant de concentrer le travail sur quelques pays emblématiques et bien documentés pour montrer la diversités de situations. Ce travail s'effectue aussi en atelier sur l'un des pays suivants : Finlande, Norvège, Islande, France, USA, Chine, Brésil, Algérie, Portugal.

Les graphiques ci-dessous représentent les résultats de ce travail, ils sont volontairement de grande taille pour pouvoir être capturés et utilisés avec un vidéoprojecteur.

La feuille de calcul utilisée pour tracer ces diagrammes est disponible ici en téléchargement.

Ces ressources sont de simples propositions de documents dont le professeur modulera l'utilisation en fonction des conditions de l'enseignement et de ses choix pédagogiques. Elles ne sauraient être considérées comme une progression.

 

Finlande

Ce pays peu peuplé est très dépendant du nucléaire et des énergies fossiles importées. Ces choix ont été faits du temps où le puissant voisin soviétique était un partenaire privilégié. Le développement important de la filière biomasse, basée sur l'utilisation des résidus de l'activité forestière et de l'hydroélectricité, fait de la Finlande un des pays les plus avancés en matière d'énergies renouvelables.

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Norvège

Ce pays très peu peuplé, montagneux et très arrosé tire quasiment toute son énergie de centrales hydroélectriques développées au début du vingtième siècle. Les ressources gazières et pétrolières tirées du sous-sol de la mer du nord ne sont pratiquement pas utilisées pour la production d'électricité.

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Islande

Ce pays de 300 000 habitants tire toute son énergie électrique de ressources renouvelables. La part importante de la géothermie est due à sa position à la fois sur la dorsale atlantique et sur un point chaud.

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France

La décision politique de construire un parc électronucléaire de grande taille, prise à la suite du premier choc pétrolier (1973) laisse peu de place à d'autres types d'énergies. Les grands équipements hydroélectriques des années 1940 à 1960 représentent un appoint appréciable mais les autres énergies renouvelables sont très faiblement développées. Ces caractéristiques placent la France en bonne position dans la "décarbonisation" de l'énergie mais ne résolvent pas les problèmes du remplacement de la filière nucléaire par des énergies réellement renouvelables.

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USA

La consommation d'électricité par habitant est une des plus élevées du monde. La filière électronucléaire, dont le développement est bloqué depuis la catastrophe de Three Miles Islands (1979) fournit encore 20% de l'énergie électrique. Le refus des gouvernements de ratifier le protocole de Kyoto et la puissance des lobbies charbonniers et pétroliers font que ce pays est l'un des plus gros producteurs de CO2 au monde. Les énergies renouvelables bien développées dans certains états n'ont que peu d'importance au niveau national.

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Le développement récent de ce pays est basé sur l'utilisation des énormes réserves charbonnières du sous-sol. Avec la mise en service du barrage des trois gorges la part de l'hydroélectricité devrait augmenter mais la Chine reste le pays où l'on inaugure plusieurs centrales thermiques au charbon chaque mois.

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Chine

 

Brésil

Avec 85 % de renouvelable le Brésil est un pays émergent quasiment exemplaire en matière d'électricité. Cela s'appuie cependant sur des barrages hydroélectriques géants fort nuisibles à la biodiversité et contestés par les populations locales.

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Algérie

La production d'électricité est assurée essentiellement par l'utilisation du gaz et du pétrole dans des centrales thermiques. Le potentiel hydroélectrique étant faible, ce pays pourrait utiliser les ressources solaires et éoliennes importantes de son immense territoire. Certains pays européens ont récemment proposé de financer ces investissements pour importer ensuite une partie de l'électricité à travers la Méditerranée.

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Portugal

La dépendance de ce pays vis à vis des énergies fossiles importées est en passe d'être réduite par une action soutenue en faveur des énergies renouvelables. La situation devrait donc évoluer rapidement.

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François Cordellier, professeur de SVT au lycée Jean Perrin de Rezé

information(s) pédagogique(s)

niveau : 2nde

type pédagogique : démarche pédagogique, travaux pratiques, étude de cas

public visé : enseignant

contexte d'usage : atelier, classe, laboratoire, salle multimedia

référence aux programmes :

Le Soleil : une source d'énergie essentielle

ressource(s) principale(s)

	documents sur l'exploitation des différentes sources d'énergies primaires pour produire de l'électricité	13/10/2010
	Les documents construits à partir des données du site de l'EIA à l'aide d'un système d'information géographique (SIG) permettent de mener à bien des activités transversales dans le cadre des programme ...
	EIA, énergie, soleil, photovoltaïque, nucléaire, combustibles fossiles, géothermie, éolienne, hydroélectricité	François Cordellier, professeur de SVT au lycée Jean Perrin de Rezé

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