Economies d'énergie - Cours de Physique Chimie Terminale S avec Maxicours - Lycée

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Economies d'énergie

Objectif
Les besoins en énergie sont de plus en plus importants, aussi bien dans l’habitat, que dans les transports.
Comment prendre en compte les nouveaux défis énergétiques dans ces deux domaines pour réaliser des économies d’énergie ?
1. Bilan énergétique dans l'habitat
En France, l’habitat consomme près de 43% de la consommation totale d’énergie, et il représente 25% des émissions de gaz à effet de serre.
a. Utilisation de l'énergie
L’énergie utilisée dans l’habitat a plusieurs destinations :
- Chauffage de l’habitat
- Eclairage de l’habitat
- Fabrication de l’eau chaude sanitaire (salle de bain, cuisine)
- Utilisation des appareils électriques (petit et gros électroménager, high tech, …)
- Climatisation
b. Performance énergétique d'un bâtiment
La performance énergétique des bâtiments (PEB) est la quantité d'énergie consommée (ou estimée) pour répondre aux différents besoins liés à une utilisation standard.
Elle est exprimée en kilowattheure (équivalent pétrole) par mètre carré et par an (kWhEP/m2/an)
Une réglementation gouvernementale classe les logements selon leur consommation en énergie et émission de gaz à effet de serre.

Il existe maintenant plusieurs labels énergétiques :
- BBC (bâtiment basse consommation)
- HQE (bâtiment haute qualité environnementale)
- HPE (bâtiment à haute performance énergétique)
Ceux-ci qui assurent aux occupants une optimisation de la consommation d’énergie par rapport aux besoins.
Ce sont des labels qui attestent la conformité des bâtiments nouveaux à un référentiel qui intègre les exigences de la réglementation thermique, le respect d’un niveau de performance énergétique globale de ce bâtiment supérieur à l’exigence réglementaire et les modalités minimales de contrôles.
c. Réduire la consommation de l'énergie
Pour réduire la consommation de l’énergie, il existe plusieurs pistes.

• Améliorer les performances énergétiques de l’habitat en agissant sur :
- l’isolation (réduction des ponts thermiques, toiture, ouvertures, dalles, murs …)
- la régulation des températures (réduire la température la nuit, en l’absence des occupants, etc…)
- la ventilation
- la forme et l’orientation du bâtiment (forme compacte, pièces de vie orientées au sud, petites ouvertures au nord …)

• Economiser l’énergie :
- en évitant le gaspillage (éteindre les lumières, ne pas laisser les appareils électriques en veille, baisser le chauffage en l’absence des occupants, choisir des équipements électriques économes …)
- en privilégiant l’utilisation de l’éclairage naturel (puits de lumière, larges ouvertures au sud, etc…)

• Privilégier les énergies renouvelables :
- en choisissant un mode de chauffage « propre » et économe (poêle à bois, énergie solaire thermique, géothermie, aérothermie …)
- en fabriquant de l’électricité propre (énergie solaire photovoltaïque, éolienne ...)
2. Bilan énergétique dans les transports
En France, les transports consomment près de 31% de la consommation totale d’énergie, et ils représentent 26% des émissions de gaz à effet de serre.
a. Les différents modes de transport
Il existe de multiples moyens de transport : routier (voiture, camion), fluvial, marin, ferroviaire, aérien, cycliste et pédestre.

Les transports sont principalement utilisés pour :
- les déplacements particuliers (loisirs, travail)
- les transports des marchandises (matières premières, produits finis)
b. L'utilisation de l'énergie dans les transports
Les transports utilisent plusieurs types d’énergie :
- Le gazole et l’essence dans plomb (voitures)
- Le kérosène (avions)
- Les énergies « fossiles » : la grande majorité des moyens de transport utilisent de l’essence (produit raffiné du pétrole).
- L’énergie électrique (train, tramway, métro, voiture électrique)
Et plus rarement :
- Le gaz (véhicules au GNV)
- Les biocarburants
- Le GPL (voiture)

Tout au long de sa vie, un moyen de transport consomme de l’énergie et des matières premières.
La phase d'utilisation des véhicules est celle qui est la plus gourmande en matière et en énergie, les phases de fabrication, de maintenance et d'élimination sont presque négligeables.

c. Emission de gaz à effet de serre
Une réglementation gouvernementale classe les voitures selon leur émission de dioxyde de carbone (gaz à effet de serre).
Elle est exprimée en gramme par kilomètre (g/km)

Classification des voitures Quantité de CO2 émis
A inférieure ou égale à 100 g/km
B de 101 à 120 g/km
C de 121 à 140 g/km
D de 141 à 160 g/km
E de 161 à 200 g/km
F de 201 à 250 g/km
G supérieure ou égale à 250 g/km


L'essentiel
L’habitat et le transport représentent les deux plus gros postes de dépense énergétique en France.
En relation avec le développement durable, il existe de nombreuses solutions pour réduire la consommation énergétique.
On peut éviter par exemple le gaspillage, optimiser la consommation ou utiliser davantage d’énergies renouvelables.

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