Tpe: Les Énergies de demain

« chaque jour, de l'énergie.L'énergie n'est pas un concept récent, elle remonte de la préhistoire avec la domestication du feu.

Mais les sources dont elle est issue et la manière dont ces sourcessont exploitées ont changé au fur et à mesure du temps grâce à l'avancée scientifique et technologique.Différentes sources peuvent ainsi nous fournir de l'énergie mais pas au même cout ni à la même quantité.

Cependant les énergies utilisées actuellement dans le mondesont prélevées des matières premières que l'on trouve sous la terre et qui sont issues de la décomposition des matières organiques, il y a des millions d'années.

Lepétrole, le charbon et le gaz naturel sont les principales sources d'énergie.

A lui seul le pétrole fournit la moitie de l'énergie mondiale.En plus des énergies fossiles, d'autres sources naturelles telles que la chaleur profonde de la terre, la lumière du soleil, l'eau et le vent peuvent donner des énergiesdont la qualité et la quantité sont beaucoup plus importantes que celles de toute autre énergie.

La fission nucléaire fournit aussi une énergie exceptionnellementimportant.Au XXI è siècle le besoin humain en énergie augmente de plus en plus et donc la consommation aussi.

Dans les prochaines décennies, le contexte énergétique estvoué à se tendre de plus en plus.

D'un côté, la croissance démographique et le développement nécessaire des pays émergents supposent une consommation d'énergieaccrue; de l'autre, la diminution des réserves d'énergies fossiles et voire leur épuisement proche imposent de trouver rapidement une alternative sûre et compétitiveaux énergies que nous utilisons actuellement mais aussi à celles utilisées dans les transports, un domaine directement dépendant du pétrole.• Quelles seront les ressources d'énergie durables de demain ?• Quelles seront les ressources d'énergies susceptibles de remplacer le pétrole dans le transport ? I.

GENERALITES SUR LES ENERGIES A.

DEFINITION Etymologiquement le mot énergie vient du bas latin energia qui vient lui-même du grec « energeia » qui signifie " force en action".L'énergie est la capacité d'un système à produire un travail.

Tout objet dans l'univers a besoin de l'énergie pour se mettre en mouvement.

La terre est incapable deproduire de l'énergie cependant l'énergie que nous recevons sur notre planète nous provient du soleil qui est la principale source d'énergie du système solaire.

En effet,la lumière du soleil permet aux végétaux de synthétiser de la matière organique que nous consommons.L'énergie est l'un des quatre concepts[1] prédéfinis de la physique, avec la matière, l'espace et le temps.

L'énergie se manifeste sous différentes formes et peut passerd'une forme à une autre, ou se décomposer en plusieurs formes, mais l'énergie totale d'un système isolé demeure constante.

En particulier, l'énergie totale de l'Universest constante, elle ne fait que se transformer ou se propager.

Mis en évidence par les physiciens du début du XIXe siècle, ce principe de la conservation de l'énergieconstitue l'une des bases de la physique et résulte de l'homogénéité de l'Univers.

La loi de la conservation de l'énergie est formulée par Albert Einstein. B.

HISTOIRE DE L'ENERGIEL'énergie est un concept ancien car son utilisation remonte de la préhistoire avec la domestication du feu.

Les hommes du passé, les Homos Erectus, étaientfamiliarisés avec cet élément naturel qu'est le feu.

La production du feu a sans doute été le fruit du hasard.

On ne sait pas très bien comment cela s'est produit.

Alorsqu'il fabriquait un outil en frappant un silex[2] avec une autre pierre, un homme a peut-être produit une étincelle qui a enflammé une touffe d'herbe sèche.[pic]Ou bien (plus certainement), des hommes ont peut-être découvert qu'en frottant des morceaux de bois entre eux, le bois se réchauffait et finissait par pouvoirprendre feu.[pic]Ces hommes utilisaient le feu pour se chausser, cuire des aliments, se protéger des prédateurs…Après le début de l'agriculture, il y a environ 8000 à 10 000 ans, on commençait à domestiquer les animaux et à utiliser leur force pour cultiver des champs.L'animal devient alors une sorte d'énergie pour traiter les charrues, transporter des matériaux ou tirer l'eau de puits.Ensuite, l'homme apprend à exploiter l'énergie contenue dans la nature : le vent (pompage d'eau), la chute d'eau (pour faire tourner la roue d'un moulin)….Le XVIIIè siècle est considéré comme le siècle de la révolution industrielle mais c'est avant tout le siècle de la « révolution énergétique » car c'est cette dernière qui aconduit à la première.

Cette période a marqué un tournant décisif dans l'histoire de l'énergie en particulier grâce au charbon et de nombreuse découverte scientifiqueet technique.En 1859, on découvre et exploite le premier puits de pétrole aux Etats-Unis.

Dans cette période d'industrialisation et de productions massives, le pétrole et le charbonsont les principales sources d'énergie.En 1882, Thomas Edison invente l'ampoule électrique.

Dans la même année, il développe et installe la première centrale électrique du monde à New York.

Les ruessombres s'éclairent alors.Le 02 décembre 1942, Enrico Fermi, physicien italien, mit en activité la première pile atomique qui devait ouvrir la voie à l'ère de l'atome.

Il réalise le premierréacteur nucléaire marquant le début de l'industrie nucléaire.La nécessité et l'importance de l'énergie pour la vie et le développement de l'homme sont démontrées par son propre histoire.C.

FORMES ET CONVERSIONS DE L'ENERGIE Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, de fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.L'énergie se présente sous plusieurs formes dont les formes suivantes et peut passer d'une forme et peut passer d'une forme à l'autre. L'énergie musculaire Les aliments que nous consommons nous apportent de l'énergie chimique que notre organisme et nos muscles transforment en énergie mécanique.

L'homme aexploité la force musculaire des animaux (ou même des autres hommes avec l'esclavage) pour travailler à sa place.

Toutes les constructions de l'Antiquité jusqu'au19ème siècle sont dues à la force musculaire animale ou humaine. L'énergie électrique L'électricité est un déplacement de charges électriques dans un conducteur.

Les fils électriques sont faits de métaux conduisant bien le courant comme le cuivre oul'aluminium.

L'énergie électrique peut être utilisée pour produire de la chaleur, de la lumière et des forces magnétiques; ce sont les trois principaux effets du courantélectrique.

L'énergie électrique peut se transformer en énergie thermique : effet joules (four, radiateur ...) L'énergie thermique L'énergie thermique est l'énergie cinétique d'un objet, qui est due à une agitation désordonnée de ses molécules et de ses atomes.

La chaleur est le meilleur exemple del'énergie thermique.

L'énergie thermique peut se transformer en énergie lumineuse : incandescence. »