b) Données principales sur l'énergie
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o L'énergie primaire : C'est celle
qui est puisée dans les gisements d'énergies fossiles comme le
charbon, le pétrole, le gaz naturel, dans les sources d'énergie
renouvelables comme l'eau, la biomasse, les vents, les radiations solaires,
dans l'énergie de constitution de la matière nucléaire.
o L'énergie finale : C'est celle qui
est livrée à l'utilisateur sous forme de combustibles, de
carburants, d'électricité...
o Les énergies traditionnelles : Sont
celles qui sont puisées dans le milieu naturel, comme le bois et le
charbon de bois, les déchets végétaux et animaux,
l'énergie animale... qui ont longtemps été seules sources
d'énergie de l'humanité et qui jouent toujours un rôle
important dans bon nombre de pays du tiers monde.
o Les énergies modernes : Comme le
charbon, le gaz naturel, les produits pétroliers,
l'électricité, l'atome... qui jouent un rôle dominant dans
le monde.
o L'énergie verte ou pétrole vert
: C'est l'énergie solaire emmagasinée par les
végétaux grâce à la photosynthèse et
réutilisable par l'homme.
1.3.2.1. Etres vivants et énergie
La conversion et les échanges d'énergie se
manifestent chez les vivants dans de nombreux phénomènes comme la
croissance et la différenciation cellulaire, la régulation de la
température, la contraction musculaire, la sécrétion
glandulaire, l'influx nerveux, les réactions métaboliques,... et
cet aspect des choses montre que les vivants sont adaptés aux lois de la
thermodynamique.
Les végétaux chlorophylliens réalisent la
photosynthèse par laquelle le CO2 et l'eau (H2O) sont convertis en
produits carbonés et oxygénés par suite d'une longue
série des réactions qui se résument par une seule
équation globale :
Lumière
6CO2 + 12H2O + 673Kcal C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
Chlorophylle
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1.3.1.2. L'énergie solaire
Le soleil est la principale source de différentes
formes d'énergie disponibles sur terre.
Le soleil émet un rayonnement
électromagnétique dans lequel on trouve notamment les rayons
cosmiques, gamma, X, la lumière visible, l'infrarouge, les micros ondes
et les ondes radios en fonction de la fréquence d'émission.
Deux grandes familles d'énergie solaire se distinguent
:
a. Energie solaire thermique
Il se caractérise par l'émission d'un rayonnement
au détriment de l'énergie calorifique du corps
émetteur.
L'énergie thermique peut être utilisée
directement ou indirectement :
? Directement pour chauffer les locaux ou de l'eau sanitaire
(panneaux solaires chauffants et chauffe eau solaire) ou des aliments (fours
solaires).
? Indirectement pour la production de vapeur d'un fluide
caloporteur pour entraîner des turbines et ainsi obtenir une
énergie électrique (énergie solaire thermodynamique ou
hélio thermodynamique)
b. Energie solaire photovoltaïque
Elle se base sur l'effet photoélectrique pour
créer un courant électrique continu à partir d'un
rayonnement électromagnétique. Cette source peut être
naturelle (soleil) ou artificiel (une ampoule). L'énergie
photovoltaïque est captée par des cellules photovoltaïques, un
composant électronique qui produit de l'électricité
lorsqu'il est exposé à la lumière.
V' Energie marémotrice, elle est produite par le mouvement
de l'eau créé par les marées (variation du niveau de la
mer, courants de marée) ;
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1.3.1.3. Energie éolienne
L'activité solaire est la principale source des
phénomènes météorologiques. Ces derniers sont
notamment caractérisés par des déplacements de masse d'air
à l'intérieur de l'atmosphère.
L'énergie éolienne a aussi été
vite exploitée à l'aide de moulins à vent
équipés de pales en forme de voile ; ces moulins utilisent
l'énergie mécanique pour actionner différents
équipements.
Aujourd'hui, ce sont les éoliennes qui prennent la
place des moulins à vent, elles transforment l'énergie
mécanique en énergie électrique, soit pour l'injecter dans
un réseau de distribution soit pour être utilisée sur
place.
Pour résoudre le problème d'espace, les
éoliennes sont plus souvent placées en mer.
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