Enseignement scientifique Terminale - 2024

Retourner à l'accueil

Rejoignez la communauté !
Co-construisez les ressources dont vous avez besoin et partagez votre expertise pédagogique.
Mes Pages
Sciences, climat et société
Ch. 1
L’atmosphère terrestre et la vie
Ch. 2
La complexité du système climatique
Ch. 3
Le climat du futur
Se préparer à l'évaluation - Thème 1
Le futur des énergies
Ch. 4
Deux siècles d’énergie électrique
Ch. 6
Énergie, développement et futur climatique
Se préparer à l'évaluation - Thème 2
Une histoire du vivant
Ch. 7
La biodiversité et son évolution
Ch. 8
L’évolution comme grille de lecture du monde
Ch. 9
L’évolution humaine
Ch. 10
Les modèles démographiques
Ch. 11
De l’informatique à l’intelligence artificielle
Se préparer à l'évaluation - Thème 3
Livret maths
Fiches méthode
Esprit critique et scientifique
Améliorer ses compétences
Fiches histoire
Annexes
Ch. 5
Cours

Conversion et transport de l'énergie électrique

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

1
Production et stockage de l'électricité

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

A
Méthodes de production

Trois types de dispositifs technologiques sont utilisés pour convertir certaines formes d'énergie en énergie électrique :
  • les alternateurs (énergie mécanique en énergie électrique) ;
  • les panneaux photovoltaïques (énergie lumineuse en énergie électrique) ;
  • les accumulateurs (énergie chimique en énergie électrique).
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

B
Systèmes de stockage

L'électricité n'est pas une énergie pouvant être stockée : il est nécessaire de la convertir en d'autres formes d'énergie. On peut le faire :
  • en inversant le sens de certaines réactions chimiques d'oxydoréduction (il est possible de stocker de l'énergie chimique dans les accumulateurs, appelés couramment batteries) ;
  • en la stockant sous forme d'énergie potentielle de pesanteur, notamment dans le cas des barrages ;
  • en la convertissant en énergie électrostatique qui peut être stockée dans des supercondensateurs.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

C
Limites

  • Chaque étape de conversion et de transport de l'énergie est caractérisée par un rendement, ce qui se traduit par des pertes d'énergie. Le rendement global d'une chaîne de conversions et de transport est le produit des rendements de chaque étape.
  • Tous les systèmes de production d'électricité ou de stockage d'énergie présentent des avantages et des inconvénients (rendements, impacts environnementaux, etc.) qu'il convient d'analyser afin de faire des choix éclairés.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

2
Réseau électrique en Europe

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

A
De la centrale au consommateur

  • Le réseau de distribution de l'électricité est organisé au niveau européen. Les smart grids, intégrées au réseau, permettent de collecter des données et d'optimiser la production et la consommation d'énergie électrique.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

B
Pertes par effet Joule

  • Lorsqu'un courant d'intensité I traverse un matériau, celui-ci s'échauffe du fait de sa résistance électrique R :

    \begin{array}{l|l} P_{\mathrm{J}}=R \cdot I^2 & \begin{array}{l} P_{\mathrm{J}} \text { puissance dissipée par effet Joule (W) } \\ R: \text { résistance électrique }(\Omega) \\ I: \text { intensité du courant électrique (A) } \end{array} \end{array}


  • Pour minimiser les pertes par effet Joule, la solution la plus efficace est de réduire l'intensité du courant électrique I qui parcourt les lignes. À puissance délivrée constante, cette diminution de l'intensité I s'accompagne d'une augmentation de la tension au niveau des lignes à haute tension (HT) ou moyenne tension (MT).
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Mots-clés

  • Accumulateur : dispositif de stockage et de restitution d'énergie, reposant sur la conversion entre énergie électrique et énergie chimique.
  • Effet Joule : phénomène de conversion de l'énergie électrique en énergie thermique lors du passage d'un courant électrique dans un matériau.
  • Énergie chimique : forme d'énergie associée à la stabilité des espèces chimiques. Elle est convertie au cours des transformations chimiques.
  • Énergie électrostatique : forme d'énergie associée à l'interaction entre des charges électriques.
  • Énergie potentielle de pesanteur : forme d'énergie associée à l'altitude d'un système. Plus celui-ci est haut, plus il possède d'énergie potentielle de pesanteur.
  • Smart grids : réseau électrique « intelligent » qui permet une gestion plus efficace de la production et de la consommation d'énergie électrique.
  • Supercondensateur : dispositif de conversion d'énergie électrique en énergie électrostatique reposant sur la séparation physique des porteurs de charge électrique.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.
Placeholder pour Part des ressources en énergie utilisées
pour produire de l'électricité en France
en 2023Part des ressources en énergie utilisées
pour produire de l'électricité en France
en 2023

Part des ressources en énergie utilisées pour produire de l'électricité en France en 2023
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Chiffres-clés

La consommation d'électricité française s'est élevée à \text { 494,3 TW} \cdot \text {h } en 2023.

En moyenne, l'énergie perdue sous forme thermique par effet Joule est de 2 % sur le réseau de transport (à haute tension) et de 6 % sur le réseau de distribution (à basse tension).
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.
Basse tensionMoyenne tensionHaute tension
\mathrm{U} \leqslant 1\; \mathrm{kV} 1\; \mathrm{kV} \lt \mathrm{U} \leqslant 50\; \mathrm{kV} \mathrm{U}>50\; \mathrm{kV}
Habitation, petits commerces Industries, hôpitaux, réseaux de transport ferroviaire Transport de l'énergie
Tableau des classifications des tensions du réseau électrique
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Pas de malentendu

La tension électrique appelée haute tension \mathrm{U_{H T}} est différente de la tension \mathrm{U_{\text {chute }}} perdue aux bornes des lignes électriques.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Réseau électrique européen

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.
Schéma animé
Placeholder pour ££
Schéma statique
Placeholder pour Schéma bilan du Ch. 5Schéma bilan du Ch. 5
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Vidéo bilan

Ce contenu est en cours de finalisation et sera très prochainement disponible !

Une erreur sur la page ? Une idée à proposer ?

Nos manuels sont collaboratifs, n'hésitez pas à nous en faire part.

j'ai une idée !

Oups, une coquille

Utilisation des cookies
Lors de votre navigation sur ce site, des cookies nécessaires au bon fonctionnement et exemptés de consentement sont déposés.