Effet de serre. Lumière du Soleil

Transcription

1 Effet de serre Lumière du Soleil Tout corps émet un rayonnement infrarouge qui augmente avec la température. Le rayonnement infrarouge est piégé dans la serre. 1

2 Effet de serre dans l atmosphère Est naturel et indispensable à la vie sur Terre. Sans effet de serre, la température moyenne (environ 13 C) serait de -18 C. Quels sont les principaux gaz à effet de serre : Sans Atmosphère atmosphère Absorption et échauffement du sol H 2 O (vapeur IR perdus d eau) 60% dans l espace CO 2 (dioxyde de carbone) 26%, O 3 (ozone) 8% CH 4 (méthane) & NO x (oxyde nitreux) 6% Source : GIEC IR perdus dans l espace Terre Absorption et échauffement de l atmosphère Absorption et échauffement du sol 2

3 Comment réguler la température à l intérieur d une serre? Photo INRA, Versailles

4 Les stades de cycle de vie de l élevage et les émissions des GES La production et le transport d aliments pour les animaux Les émissions dues à la digestion et à la fermentation du fumier Le transport La réfrigération et le conditionnement des produits animaux après l abattage Les recherches sur le stockage de CO2 Stockage dans les anciens gisements de pétrole, de gaz, de charbon et d anciens aquifères salins Site pilote à Rousse (Sud de Pau)

5 Quelles sont les conséquences du réchauffement climatiques? 1- Conséquences climatiques retrait des glaciers, élévation du niveau moyen des océans fonte de la banquise modification des régimes de précipitations modification de la circulation de courants marins (le Gulf Stream)

6 2- Conséquences humaines l'augmentation des catastrophes naturelles des maladies comme le choléra ou le paludisme pourraient s élargir Déplacement des populations suite à la montée des eaux modification de vie modifié de certaines populations (les Inuits)

7 Y a-t-il des conséquences positives au changement climatique? tendance à une accélération de la prise de conscience individuelle et politique de l'impact de l'activité humaine sur l'environnement. incitation au développement de solutions technologiques innovantes. un accroissement des ressources en eau dans certaines zones sèches proches des tropiques, une baisse des consommations d'énergie pour se chauffer

8 Les énergies renouvelables

9 Qu est-ce qu une source d énergie renouvelable? Une énergie renouvelable est une énergie renouvelée ou régénérée naturellement à l'échelle d'une vie humaine. Les énergies renouvelables sont issues de phénomènes naturels, réguliers ou constants en lien avec les 3 astres : Soleil, Terre, Lune Le caractère renouvelable d'une énergie dépend de la vitesse à laquelle la source se régénère, mais aussi de la vitesse à laquelle elle est consommée Surnommées "énergies propres" ou "énergies vertes", leur exploitation engendre très peu de déchets et d'émissions polluantes. Quelles sont les sources d énergie renouvelable?

10 Les sources d énergies renouvelables 1- L eau Energie hydraulique En France, 15% de la production d électricité Cinq pays produisent actuellement 50% de l électricité hydraulique mondiale : Chine, Canada, Etats-Unis, Brésil, Russie Au Norvège, 99% d électricité est d origine hydraulique Quelles sont les installations qui permettent de produire de l électricité grâce à l eau? L eau d altitude : barrage L eau en mouvement : centrales marémotrice centrales au fil de l eau L eau des réservoirs : centrales de pompage

11 2- le vent Energie éolienne C est l une des plus anciennes énergies utilisée par l homme. L exploitation du vent pour produire l électricité remonte à 1891 pour produire du courant continu Les premières éoliennes produisant du courant alternatif avaient des pales en bois et souffraient des caprices du vent : changement de direction, variation de vitesse. En Europe, ce sont l Allemagne, le Danemark et l Espagne qui comptent le plus de parc éolien

12

13

14

15

16

17 3- le soleil Energie solaire Plusieurs applications de l énergie solaire sont connues actuellement : Utilisation passive Utilisation active Serres et habitations bioclimatiques Capteurs thermiques Production d eau chaude domestique Procédé photovoltaïque Four solaire Production d électricité

18 4- la Terre Géothermie Le sous sol contient de l énergie sous forme de chaleur qui peut être captée et utilisée : géothermie Plus la profondeur est grande, plus la chaleur est élevée : gradient géothermique (en moyenne 3 C tous les 100m) On distingue 3 types de géothermie : 4-1. Géothermie très basse température L énergie est extraite à des profondeurs inférieures à 100 m L énergie est utilisée pour le chauffage domestique et / ou la climatisation. 18

19 4-2. Géothermie basse température Les calories proviennent des réservoirs acquières profonds : 1000 à 2500 m La température de cette eau est comprise entre 30 et 100 C L eau est utilisée directement pour le chauffage urbain (plusieurs communes de la région parisienne : Melun, Meaux ) 19

20 4-3. Géothermie haute température Les calories sont utilisées pour produire de l électricité à l aide de turbines. Ces réservoirs d eau sont localisés dans des régions volcaniques (Bouillante, Guadeloupe) Source EDF - BRGM

21 5- Les végétaux Biomasse L énergie issue des végétaux peut être produite deux manières : Par combustion directe Par conversion en combustible liquide ou gazeux 5-1. Combustion de la biomasse Le bois est l énergie la plus consommée dans le monde après le charbon, le pétrole et le gaz. Son bilan écologique est équilibré : Matière organique O 2 chaleur Energie CO 2 Combustion CO 2 H 2 O Matière minérale lumière Photosynthèses Matière organique O 2 21

22 Quel est le rendement d un dispositif de chauffage au bois? Cheminée ouverte < 10 % Insert ou foyer fermé 70 % Poêle à bûches 70 % Chaudière à granulés de bois 90 %

23 5-2. Conversion de la biomasse Conversion par fermentation : biocarburants Conversion par digestion anaérobique : biogaz les biocarburants a- Diester colza, tournesol, soja, palme En France certains bus fonctionnent avec un mélange de 30% de diester et 70% de gazole Huile (1 tonne) + Méthanol (100 kg) energie-biocarburant Glycérine (100 kg) + Diester (1 tonne)

24 b- Bioéthanol betterave, canne à sucre, blé, maïs Avantages Il peut être ajouté à l essence à hauteur de 5% sans modification du moteur fermentation Distillation Ethanol Au Brésil, plus de 20% des automobiles roulent au 100% éthanol En France, le projet «Futurol» vise développement et la commercialisation d un procédé de bioéthanol durable.

25 les biogaz Produit par fermentation de déchets organiques dans un fermenteur grâce à l intervention de bactéries dans un milieu anaérobique