les centrales électriques
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Les centrales électriques. Objectif. T’aider à préparer la deuxième partie de l’évaluation du SCP-4011. Tu devras être capable d’évaluer les enjeux des choix face à la demande croissante d’électricité. Ce diaporama est une synthèse des pages 6.27 à 7.21 du guide d’apprentissage de Sofad. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Les centrales électriquesLes centrales électriques
ObjectifObjectif
T’aider à préparer la deuxième partie de T’aider à préparer la deuxième partie de l’évaluation du SCP-4011.l’évaluation du SCP-4011.
Tu devras être capable d’évaluer les enjeux Tu devras être capable d’évaluer les enjeux des choix face à la demande croissante des choix face à la demande croissante d’électricité.d’électricité.
Ce diaporama est une synthèse des pages Ce diaporama est une synthèse des pages 6.27 à 7.21 du guide d’apprentissage de Sofad.6.27 à 7.21 du guide d’apprentissage de Sofad.
RappelRappelLa rotation d’une bobine conductrice dans La rotation d’une bobine conductrice dans l’entrefer d’un aimant engendre un courant l’entrefer d’un aimant engendre un courant électrique dans cette bobine.électrique dans cette bobine.
Tous les demi-tours, la f.é.m. induite et le Tous les demi-tours, la f.é.m. induite et le courant changent de sens.courant changent de sens.
Le générateur (alternateur), Le générateur (alternateur),
produit alors uneproduit alors une
tension alternativetension alternative
ClassementClassement
Les centrales sont donc classées en fonctionLes centrales sont donc classées en fonction de la source d’énergie ou la forcede la source d’énergie ou la force
qui produit ce mouvement de rotation.qui produit ce mouvement de rotation.
ÉnergieÉnergieCapacité de produire un travail (changement, mouvement...)Capacité de produire un travail (changement, mouvement...)
Énergie Énergie potentiellepotentielle Arc tendu, ressort comprimé, objet soulevé...Arc tendu, ressort comprimé, objet soulevé...
Énergie Énergie cinétiquecinétique (vitesse et masse) (vitesse et masse) Balle de fusil, le vent, vapeur...(objet en mouvement)Balle de fusil, le vent, vapeur...(objet en mouvement)
Énergie Énergie chimiquechimique Poudre à canon, essence, charbon...Poudre à canon, essence, charbon...
Énergie Énergie nucléairenucléaire (fission et fusion d’atomes) (fission et fusion d’atomes)Énergie Énergie thermiquethermique (chaleur) (chaleur)Énergie Énergie mécaniquemécanique de rotation (objet qui tourne) de rotation (objet qui tourne)Énergie Énergie électriqueélectrique (mouvement d’électrons) (mouvement d’électrons)
TransformationTransformation
Une centrale électrique est une machine à Une centrale électrique est une machine à transformer l’énergie.transformer l’énergie.
L’efficacité est variable.L’efficacité est variable.
Les conséquences sur l’environnement et Les conséquences sur l’environnement et notre bien-être sont parfois très sérieuses.notre bien-être sont parfois très sérieuses.
Centrale au hamsterpour tout savoir, cliquer sur l’image qui apparaîtra au prochain clic.
http://www.otherpower.com/hamster.html
Analyse d’un casAnalyse d’un casIl faut savoirIl faut savoir
Le fonctionnement Le fonctionnement de chacun des types de centrales.de chacun des types de centrales.
Leurs avantagesLeurs avantages
Leurs inconvénientsLeurs inconvénients
Avantages possiblesAvantages possiblesÉnergie propreÉnergie propre qui ne fait pas de poussière ou pollution atmosphériquequi ne fait pas de poussière ou pollution atmosphérique
Source d’énergie renouvelable commeSource d’énergie renouvelable comme l’eau, le vent, le soleil, la biomasse...l’eau, le vent, le soleil, la biomasse...
Construction rapideConstruction rapide
Faible coût de construction ou de fonctionnementFaible coût de construction ou de fonctionnement
Localisation près des grandes villes,Localisation près des grandes villes, cela évite les grandes lignes de transportcela évite les grandes lignes de transport
Grande production d’électricitéGrande production d’électricité
Bon système d’appoint Bon système d’appoint en cas de besoin plus grand ou complémentaire à un autre.en cas de besoin plus grand ou complémentaire à un autre.
Inconvénients possiblesInconvénients possibles
Pollution atmosphériquePollution atmosphérique pluie acide et gaz à effet de serrepluie acide et gaz à effet de serre
Utilise une source d’énergie non renouvelable Utilise une source d’énergie non renouvelable ex. : en 100 ans nous avons utilisé 50% des réserves de pétroleex. : en 100 ans nous avons utilisé 50% des réserves de pétrole
Perturbe l’environnementPerturbe l’environnement Pollution visuellePollution visuelle Coût de construction élevéCoût de construction élevé Coût de fonctionnement élevéCoût de fonctionnement élevé Grand délai de constructionGrand délai de construction Faible production d’électricitéFaible production d’électricité Besoin de grandes lignes de transportBesoin de grandes lignes de transport Gestion de déchets dangereuxGestion de déchets dangereux
Un peu de travailUn peu de travailAvant de poursuivre le visionnement de ce diaporamaAvant de poursuivre le visionnement de ce diaporama
Si ce n’est pas déjà fait, tu devrais te faire un Si ce n’est pas déjà fait, tu devrais te faire un résumé qui explique comment chacun des types résumé qui explique comment chacun des types de centrales produit de l’électricité, en y indiquant de centrales produit de l’électricité, en y indiquant les transformations d’énergie et au moins 3 les transformations d’énergie et au moins 3 avantages et 3 inconvénients pour chacun. avantages et 3 inconvénients pour chacun.
Ensuite tu pourras compléter ton résumé en Ensuite tu pourras compléter ton résumé en poursuivant le visionnement.poursuivant le visionnement. Il serait bon d’avoir sous les yeux les figures 6.13 à Il serait bon d’avoir sous les yeux les figures 6.13 à
6.17 du cahier SOFAD6.17 du cahier SOFAD
Centrale hydroélectriqueCentrale hydroélectrique
Un barrage élève le niveau de l’eau (énergie Un barrage élève le niveau de l’eau (énergie potentielle)potentielle)En tombant dans une conduite forcée elle gagne En tombant dans une conduite forcée elle gagne de la vitesse donc de l’énergie cinétique.de la vitesse donc de l’énergie cinétique.Elle fait ensuite tourner la turbine, son énergie est Elle fait ensuite tourner la turbine, son énergie est alors changée en énergie mécanique de rotation.alors changée en énergie mécanique de rotation.Ceci fait tourner le rotor de l’alternateur. L’énergie Ceci fait tourner le rotor de l’alternateur. L’énergie mécanique est alors changé en énergie électrique.mécanique est alors changé en énergie électrique.
CarillonCentrale au fil del’eau, seulementde l’énergiecinétique.
Cliquer sur la turbinepour atteindre le siteet encore sur laturbine pour voirl’animation
Manic 5
Hauteur 141,8 m
Avantages et inconvénientsAvantages et inconvénientsDélai de constructionDélai de construction
assez grand.assez grand.Parfois loin des grands Parfois loin des grands centres. centres. Donc grandes lignes de Donc grandes lignes de
transports.transports.
Inondations de grands Inondations de grands territoires.territoires.Impact sur les populations Impact sur les populations et l’environnement.et l’environnement.
Grande production Grande production d’électricitéd’électricitéFaible coût de productionFaible coût de production
pendant plusieurs annéespendant plusieurs années
Énergie propre :Énergie propre : Peu de pollution Peu de pollution
atmosphériqueatmosphérique Source d’énergie Source d’énergie
renouvelable, l’eaurenouvelable, l’eau
Manic 5
RéservoireCabonga
Centrale thermique classiqueCentrale thermique classiqueOn brûle des hydrocarbures (pétrole, charbon, gaz).On brûle des hydrocarbures (pétrole, charbon, gaz).
Énergie chimique est changée en énergie thermique.Énergie chimique est changée en énergie thermique.
On produit ainsi de la vapeur d’eau.On produit ainsi de la vapeur d’eau. Les molécules d’eau bougent à grande vitesse. Les molécules d’eau bougent à grande vitesse.
L’énergie thermique est changée en énergie cinétique.L’énergie thermique est changée en énergie cinétique.
La vapeur fait ensuite tourner une turbine.La vapeur fait ensuite tourner une turbine. L’énergie cinétique est changée en énergie mécanique de L’énergie cinétique est changée en énergie mécanique de
rotation.rotation.
La turbine entraîne l’alternateur.La turbine entraîne l’alternateur. L’énergie mécanique est changée en énergie électrique.L’énergie mécanique est changée en énergie électrique.
Nanticoke2en OntarioCharbon
Avantages et inconvénientsAvantages et inconvénients
Construction rapideConstruction rapideTechnique bien connueTechnique bien connueOn peut l’installer presque On peut l’installer presque partout.partout. Bonne productionBonne productionSystème d’appoint lorsque Système d’appoint lorsque la demande est fortela demande est forteFaible coût de constructionFaible coût de construction
Source d’énergie non renouvelableSource d’énergie non renouvelable
Pollution : poussières et Pollution : poussières et atmosphériqueatmosphérique
Pluie acide et gaz à effet de serrePluie acide et gaz à effet de serre
Coût de production parfois très Coût de production parfois très élevé.élevé.
Conséquences à long terme sont Conséquences à long terme sont majeures pour l’environnement.majeures pour l’environnement.
Centrale thermique nucléaireCentrale thermique nucléaireDans un réacteur la fission de l’atome d’uranium 235 Dans un réacteur la fission de l’atome d’uranium 235 produit beaucoup de chaleur.produit beaucoup de chaleur.
L’énergie nucléaire se change en énergie thermique.L’énergie nucléaire se change en énergie thermique.
Avec cette chaleur on produit de la vapeur.Avec cette chaleur on produit de la vapeur. Énergie thermique changée en énergie cinétiqueÉnergie thermique changée en énergie cinétique
La vapeur fait tourner la turbine.La vapeur fait tourner la turbine. L’énergie cinétique est changée en énergie mécanique de L’énergie cinétique est changée en énergie mécanique de
rotation.rotation.
La turbine entraîne l’alternateur.La turbine entraîne l’alternateur. L’énergie mécanique est changée en énergie électrique.L’énergie mécanique est changée en énergie électrique.
Réacteur Candu
Pointe LepreauNouveau-Brunswick
Avantages et inconvénientsAvantages et inconvénientsProduit beaucoup Produit beaucoup d’électricité.d’électricité.
Coût de production Coût de production intéressantintéressant
Près des grands centresPrès des grands centres
Énergie propre pour Énergie propre pour l’atmosphère.l’atmosphère.Utilise peu de combustible.Utilise peu de combustible.
Déchets radioactifsDéchets radioactifs difficiles à gérerdifficiles à gérer
Délai de construction Délai de construction (années)(années)
Coût de construction et Coût de construction et de démolition élevéde démolition élevé
Demande beaucoup de Demande beaucoup de sécurité et d’entretiensécurité et d’entretien pour éviter un accident pour éviter un accident
grave.grave.Thernobyl avant l’explosion
Centrale à turbines à gazCentrale à turbines à gazLa combustion du mazout léger + air comprimé,La combustion du mazout léger + air comprimé, produit un mélange gazeux qui fait tourner directement la produit un mélange gazeux qui fait tourner directement la
turbine.turbine. L’énergie chimique est ainsi changée en énergie cinétique et L’énergie chimique est ainsi changée en énergie cinétique et
thermique. (Dans la chambre à gaz)thermique. (Dans la chambre à gaz)
Ces énergies sont ensuite changées en énergie Ces énergies sont ensuite changées en énergie mécanique (turbine) et en énergie électrique mécanique (turbine) et en énergie électrique (alternateur).(alternateur).
L'alternateur (A) d'une centrale à turbines àgaz est entraîné par une turbine (B)constituée d'une roue à ailettes. C'est lapoussée exercée sur les ailettes par ladétente d'un mélange gazeux (C) qui faittourner la turbine. On obtient le mélangegazeux en faisant brûler du mazout léger(D) en présence d'air comprimé.
Avantages et inconvénientsAvantages et inconvénientsMise en marche et Mise en marche et arrêt rapidearrêt rapide
Source d’appointSource d’appoint
Production Production moyennemoyenne
Situé proche des Situé proche des centrescentres
Fonctionnement Fonctionnement coûte cher.coûte cher. PétrolePétrole
Pollution Pollution atmosphériqueatmosphérique
Source d’énergie Source d’énergie non renouvelable non renouvelable
Bécancour
Centrale dieselCentrale dieselLe moteur diesel actionne directement Le moteur diesel actionne directement l’alternateur.l’alternateur.
L’énergie chimique du diesel est changée en L’énergie chimique du diesel est changée en énergie énergie mécanique de rotationmécanique de rotation qui est changée en énergie électrique par qui est changée en énergie électrique par
l’alternateur.l’alternateur. À noter : il n’y a pas de turbine.À noter : il n’y a pas de turbine.
Centrale diesel à Alger
Avantages et inconvénientsAvantages et inconvénientsConstruction facileConstruction facile
Idéal pour une Idéal pour une région isolée,région isolée, là où le transport là où le transport
d’électricité est d’électricité est impossible ou trop impossible ou trop coûteux.coûteux.
Fonctionnement coûteux :Fonctionnement coûteux : entretien du moteur et prix du entretien du moteur et prix du
diesel.diesel.
Pollution atmosphériquePollution atmosphérique
Source d’énergie non Source d’énergie non renouvelable.renouvelable.
Aux Îles-de-la-Madeleine
Centrale éolienneCentrale éolienneLe vent fait tourner les pales.Le vent fait tourner les pales. L’énergie cinétique est changée en énergie mécanique de L’énergie cinétique est changée en énergie mécanique de
rotation.rotation.
Le mouvement des pales entraîne l’alternateur quiLe mouvement des pales entraîne l’alternateur qui convertit l’énergie mécanique en énergie électrique.convertit l’énergie mécanique en énergie électrique.
Cap-Chat
Avantages et inconvénientsAvantages et inconvénients
Énergie propreÉnergie propre
Source d’énergie Source d’énergie renouvelablerenouvelable
Le ventLe vent
Utile dans les régions Utile dans les régions éloignéeséloignées
Excellent système d’appoint :Excellent système d’appoint : en hiver il y a plus de venten hiver il y a plus de vent et l’air est plus dense donc plus et l’air est plus dense donc plus
efficace.efficace.
Nécessite de grand parc pourNécessite de grand parc pour avoir une bonne production.avoir une bonne production.
Pollution visuellePollution visuelle
Danger pour les oiseauxDanger pour les oiseaux là où il y a des migrations.là où il y a des migrations.
Il n’y a pas toujours du ventIl n’y a pas toujours du vent
Haute-Lys
Pour en savoir plusPour en savoir pluscliquer sur l’imagecliquer sur l’image
Changements climatiques
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Les turbines à vapeur
Différentes centrales
