Partie 2 : Energie électrique et circuits électriques en "alternatif"

Chapitre 7 : La production d'énergie électrique

1. Les centrales électriques

Activité p. 152 - Regarder la vidéo, lire les documents et répondre aux questions :

  • Toutes les centrales électriques possèdent un alternateur, qui transforme l'énergie mécanique en énergie électrique.

  • Une centrale électrique réalise une chaîne énergétique : une énergie primaire subit une ou plusieurs conversions, pour finalement devenir une énergie électrique.

  • Cette énergie peut être acheminée par le réseau électrique chez l'utilisateur qui à son tour transformera cette énergie en énergie mécanique (moteur électrique), thermique (radiateur électrique) lumineuse (lampes)...

Exemple de la centrale nucléaire Exemple de la centrale éolienne

2.Les problèmes liés à l'énergie

  • Un mauvais rendement : toute l'énergie primaire utilisée ne se retrouve pas en énergie électrique, il y a des pertes (surtout sous forme thermique).

  • Pollution : centrales thermiques (CO2, responsable de l'effet de serre), nucléaires (déchets radioactifs), barrages (modification de l'écosystème, déplacement de population), éoliennes (pollution visuelle et sonore).

  • Sources d'énergies en stock limité : pétrole, gaz, charbon (combustibles fossiles), uranium. Il faut les remplacer par les énergies renouvelables (énergie éolienne, hydraulique, solaire...)
  • Remarque importante : Une source d'énergie renouvelable est une source dont le stock (= le réservoir) est illimité, qui n'est pas détruite lors de la production d'énergie électrique.

    3. L'alternateur

    Le couple turbine-alternateur

  • On découvre dans les années 1820 (Oersted, Ampère, Faraday...) qu'un courant électrique peut être obtenu à l'aide d'un déplacement d'un aimant au voisinage d'une bobine (fil de cuivre enroulé).
  • Dans l'alternateur l'aimant s'appelle le rotor (partie mobile), la bobine le stator (partie fixe).
  • L'alternateur assure la conversion d'une énergie mécanique (le mouvement de l'aimant) en énergie électrique.