Un beau jour, le Soleil se met en grève…
« L’énergie la moins chère, c’est celle qu’on ne consomme pas » (Négawatt). L’économie d’énergie doit guider nos choix : la Terre s’en portera mieux, comme notre porte-monnaie. Pas de retour à la bougie… mais le soin ne pas éclairer toutes les pièces de la maison si on n’y est pas. Favoriser les transports en commun, conduire léger, faire sécher son linge au soleil. Et lors de travaux d’aménagement, priorité à l’isolation et aux équipements économes.
Associée à l’efficacité énergétique et au développement des énergies renouvelables, la sobriété énergétique permettrait de réduire de 28 % nos consommations d’énergie par rapport à 2015 en 2050, selon le scénario 2017-2050 de l’association Negawatt.
Pour aller plus loin : www.negawatt.org
On surestime souvent les inconvénients des déplacements en vélo ou en transport collectif, tandis qu’on n’imagine pas toujours les effets positifs d’un trajet évité en voiture : moins de stress, entretien physique, économies, lecture pendant le trajet, et…. moins d’énergie fossile consommée ! Essayez, vous serez sans doute surpris.
Chaque fois que c’est compatible avec vos contraintes, faites le choix de la marche, du vélo (électrique au besoin) et des transports en commun avant celui de la voiture.
Envie de se chauffer ou s’éclairer à l’énergie renouvelable ? Plusieurs options s’offrent à vous : chauffage au bois, panneau photovoltaïque, chauffe-eau solaire, petit éolien ou encore géothermie. Un investissement important mais compensé dans la durée par les économies de gaz, d’électricité ou de fioul. En moyenne, le temps d’amortissement d’un chauffe-eau solaire se situe entre 8 et 12 ans selon les régions, pour une durée de fonctionnement de 20 ans (Ademe).
Conseils et ressources :
Espace Info énergie : www.energie-info.fr
Association Comité de liaison énergies renouvelables : www.cler.org
Éditions Terre vivante : www.terrevivante.org (ouvrages grand public sur les économies d’énergie à la maison et l’habitat écologique)
Issu de la photosynthèse, et donc de l’énergie solaire, le bois se (re)fait une place dans le marché des énergies renouvelables. Il est disponible sous trois formes :
Le chauffage au bois n’a cependant d’intérêt que s’il est produit à l’aide d’un équipement performant. Mal consumé, le bois génère en effet des particules fines qui contribuent aux pics de pollution atmosphérique en hiver.
C’est l’un des principes de l’architecture bioclimatique : des baies vitrées vers le sud, afin de laisser pénétrer le rayonnement solaire dans la maison et des murs aveugles vers le nord, pour éviter les déperditions de chaleur. En complément : une bonne isolation, si possible par l’extérieur, et à l’intérieur du bâtiment, des matériaux à forte inertie qui accumulent la chaleur solaire et la restituent lentement. L’été, le soleil étant plus haut, des brises soleil l’empêchent de traverser les fenêtres. Cette méthode fournit des maisons confortables (chaudes l’hiver et fraîches l’été) et sobres en énergie. Et pas forcément à un prix exorbitant !
Pour vos projets de construction, d’agrandissement ou de réhabilitation, n’hésitez pas à solliciter les conseils gratuits auprès des Espaces info énergie et des Espaces conseils FAIRE afin de vous inspirer des techniques de la construction écologique.
Crédits image : flickr – Pierre-Ephrem Reboul / Christophe Tréhet / flickr – Trebosc / Christophe Tréhet / flickr – Arbre évolution
Le mythe du pétrole à profusion touche à sa fin. Selon l’Agence internationale de l’énergie, le pic historique de la production mondiale de pétrole conventionnel, à partir duquel celle-ci va décroître, s’est produit en 2008 (World energy outlook 2018, p. 142). Dans une étude destinée au ministère des Armées publiée en 2021, le think tank The Shift project constate pour sa part que « la production pétrolière totale des principaux fournisseurs actuels de l’Union européenne risque de s’établir dans le courant de la décennie 2030 à un niveau inférieur de 10 à 20 % à celui atteint en 2019 ».
Incapables de se passer de l’or noir, certains pays riches s’engagent désormais dans l’extraction de nouvelles formes de pétroles et de gaz (sables bitumineux, gaz de schiste, etc.), dont l’extraction s’accompagne de risques très lourds pour l’environnement (pollution des nappes phréatiques). Ces stocks difficiles à atteindre deviennent justement rentables du fait des prix élevés de l’énergie. Mais ce nouveau boom suffira-t-il à compenser la baisse du pétrole conventionnel ? D’aucuns en doutent.
L’Allemagne a décidé d’abandonner le nucléaire tout en diminuant ses émissions de gaz à effet de serre (GES) et sa consommation énergétique. Entre 2010 et 2013, la part de l’atome dans sa production d’électricité a perdu 43 Twh tandis que celle des énergies renouvelables a augmenté de 46 Twh. Mais tout n’est pas rose, car les centrales à charbon allemandes ont tourné davantage… et en 2012, les émissions de GES dues au charbon ont crû de 4,2 % (rapport 2013 du Global carbon project).
La méthanisation à la ferme, très développée outre-Rhin, dégage du méthane (gaz à fort effet de serre) quand certaines installations vieillissent. Les agrocarburants de 1ère génération (éthanol de blé, diester de colza) ont quant à eux fait augmenter les prix agricoles mondiaux et entraîné une déforestation accrue.
La transition vers un autre modèle énergétique, inéluctable, n’est donc pas simple et peut réserver de mauvaises surprises. Alors creusons-nous la tête pour privilégier les idées les meilleures !
Les sources d’énergie renouvelable ont la caractéristique de ne pas se tarir, à l’échelle de l’humanité, malgré leur utilisation. À l’inverse, les réserves d’énergie fossile (charbon, pétrole, gaz) ou minérales (uranium), elles, sont finies. En fonctionnement, les énergies renouvelables n’émettent pas de CO2, excepté le bois dont le bilan est cependant considéré comme nul puisque le CO2 émis lors de sa combustion correspond au CO2 fixé pour sa croissance.
Principales sources d’énergie renouvelables aujourd’hui valorisées :
Source |
Énergie produite |
Équipement |
Soleil |
Électricité Chauffage de l’air ou de l’eau |
Panneau photovoltaïque Chauffe-eau solaire |
Vent |
Électricité |
Éoliennes |
Eau |
Électricité |
Générateurs (turbine + alternateur) situés sur des barrages ou dans des cours d’eau |
Biomasse (matière organique végétale ou animale) |
Chauffage de l’air ou de l’eau Gaz Carburants |
Bois (buches, granulés, plaquettes forestières, déchets) Méthanisation de déchets organiques Fermentation de matières végétales (canne à sucre…) ou pressage de graines oléagineuses. |
Géothermie (chaleur interne de la Terre) |
Chaleur |
Échangeurs sous-terrains :- horizontaux (dans votre jardin par exemple, à quelques cm de profondeur) : chaleur d’origine solaire stockée dans le sol- verticaux : chaleur (radioactive) provenant des profondeurs de la Terre |
Les sources d’énergie que nous utilisons se classent en deux familles :
8 minutes plus tard, la Terre serait plongée dans l’obscurité. Le refroidissement se ferait ensuite sentir quelques heures plus tard, accompagné de profondes perturbations climatiques comme des vents extrêmement violents. La température de la surface de la planète descendrait à – 250 °C, résultat d’un équilibre entre le froid spatial et la chaleur issue du centre de la Terre. À quelques centaines de mètres de profondeur, la température resterait aux alentours de 20 °C grâce à cet effet géothermique.
Et si le soleil chauffait davantage ? On peut déjà imaginer les conséquences à travers les effets du réchauffement climatique actuel : fonte des glaces, hausse du niveau des mers, augmentation de la température à la surface du globe entraînant un déplacement sinon une disparition des espèces animales et végétales.
Crédits images : flickr – 2. / flickr – eyeweed / flickr – ComputerHotline / flickr – Daniel Reversat / luc viatour
En 2019, la France a consommé 245 millions de tonnes équivalent pétrole (Mtep) d’énergie primaire (énergie brute directement issue de la nature comme le soleil et le vent, des ressources fossiles et minières)*. Au passage, plus d’un tiers de cette énergie est « perdue » dans des opérations de transformation et de transport (ex : effet Joule)…
Le bouquet énergétique primaire en 2019 :
Source : « Chiffres clés de l’énergie – édition 2020 », ministère de la Transition énergétique)
La consommation finale d’énergie en France se distribue en France selon les proportions suivantes :
Une véranda peut fournir entre 20 et 40 % des besoins en chauffage de votre habitation. Positionnée vers le sud, elle capte l’énergie solaire qui est ensuite stockée dans des éléments architecturaux d’inertie. C’est ainsi qu’un mur en terre crue placé en fond de véranda restitue par rayonnement la chaleur dans les pièces attenantes.
Toute l’énergie émise par le soleil ne nous parvient pas puisqu’une partie est réfléchie par l’atmosphère, les nuages et les aérosols, tandis qu’une autre est absorbée par cette même atmosphère. Sur les 342 watts/m² émis par le soleil, seuls 198 W/m² atteignent réellement la surface de la planète. 30 watts/m² sont ensuite réfléchis par celle-ci.
L’énergie solaire disponible au niveau du sol représente 4 600 fois les besoins énergétiques nécessités par les activités humaines.
Pour aller plus loin : L’énergie sur la terre : analyse des ressources et de la consommation.La place de l’énergie électrique, Bernard Multon, École Normale Supérieure de Cachan
L’énergie nucléaire est souvent promue au nom de son faible coût. Encore faut-il prendre en compte l’ensemble des charges inhérentes à cette filière :
La majorité des centrales arrivant au terme de leur durée de vie initialement prévue (30 ans), elles doivent être rénovées et leur sécurité renforcée suite à Fukushima.
Sources :
Crédits images : flickr – Laurent Echiniscus / flickr – 2. /flickr – michele turbin / flickr – Ghost in the shell / flickr – Truthout.org
Compétences travaillées
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Sciences
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Les élèves comprennent que le développement durable correspond aux besoins des générations actuelles et futures. En relation avec les enseignements de culture humaniste et d’instruction civique, ils apprennent à agir dans cette perspective. Le ciel et la Terre : Les mouvements de la Terre / Le mouvement de la Lune autour de la Terre / Lumières et ombres. La matière : L’eau : une ressource / L’air et les pollutions de l’air / Les déchets : réduire, réutiliser, recycler. L’énergie : Exemples simples de sources d’énergies (fossiles ou renouvelables) / Besoins en énergie, consommation et économie d’énergie. |
Mathématiques |
Connaître et utiliser les grands nombres |
Maîtrise de la langue
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Enrichissement du lexique / maîtrise de la langue orale / justifier son point de vue / prendre la parole en respectant un niveau de langue adapté / comprendre des mots nouveaux et les utiliser à bon escient…
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Techniques usuelles de l’information et de la communication
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Faire preuve d’esprit critique face à l’information et à son traitement. |
Lexique
Énergie (fossile/renouvelable), pétrole, pollution, consommation, économie, éclipse
Les premiers plans du film font une bonne introduction pour aborder les points suivants :
Le soleil s’éteint !
Un projet interdisciplinaire : écrire une suite, en faire un film d’animation, en lien avec la rédaction et les arts visuels.
Sensibiliser les autres classes de l’école au développement durable, mettre en place différentes actions : tri des déchets, récupération de piles, de cartouches d’imprimante, cultiver un potager…
Auteur : Françoise Henriet © Canopé académie de Besançon – juillet 2014