Seconde Seconde GT - Enseignements d'exploration Sciences et laboratoire Enjeux énergétiques contemporains
La biomasse, matière première renouvelable d’avenir [Mots-clés] biomasse, technologies, chimie renouvelable, énergie Avec les craintes de la raréfaction des matières fossiles et celles d’un changement climatique catastrophique lié à l’accumulation massive du dioxyde de carbone non endogène dans l’atmosphère, l’homme a redécouvert les vertus de la biomasse. En savoir plus
7:14 L'intelligence textile [Mots-clés] innovation, textile technique, fibres, polyamide conducteur, électronique, polyester fonctionnalisé Créé en novembre 2012, le Centre Européen des Textiles Innovants (CETI) ouvre ses portes. De nombreux exemples d’innovation dans lesquels la chimie intervient sont présentés. En savoir plus
Chimie du végétal, fer de lance de la chimie durable L’utilisation de la matière végétale comme source première de produits chimiques s’est pratiquée de tous temps. Elle s’est développée à l’ère de la révolution industrielle puis a été éclipsée par la disponibilité du pétrole mais revient aujourd’hui au moment où celui-ci se raréfie. Elle constitue déjà une branche industrielle puisque qu’elle est à la base de plus de 5% de la production chimique. L’analyse de la géographie et de l’économie indique que la chimie française est très bien placée pour bénéficier de ce mouvement et que la création d’une industrie correspondante – comportant de nouveaux métiers (bioraffineurs, chimistes biosourcés, biotechnologues) - se poursuit activement. Des exemples de productions actuelles importantes, comme celle de l’isosorbitol qui confère de nouvelles propriétés à certains matériaux polymères, ou en croissance comme celle de l’acide succinique, intermédiaire chimique important, sont entre autres décrits dans ce chapitre ainsi que les activités stimulantes de l’association Chimie du Végétal (ACDV). En savoir plus
Les déchets nucléaires et leur gestion [Mots-clés] radioactivité, stockage souterrain, migration des radioéléments, sûreté nucléaire La question des déchets radioactifs produits par l’exploitation des réacteurs nucléaires est une de celle qui nourrit le plus les préventions contre le développement de l’énergie nucléaire. Ceci est pour partie le résultat d’une méconnaissance des méthodes de gestion actuellement utilisées ou étudiées. Cet article tente de remédier au manque d’information en la matière en décrivant, à la manière de l’ingénieur, les différentes catégories de déchets auxquelles on a affaire, les quantités dont il est question, les méthodes de gestion mises en œuvre ou envisagées et les recherches qui soutiennent ces programmes. En savoir plus
Isolation dans l'habitat : la chimie pour ne pas gaspiller de calories ! [Mots-clés] isolation, materiaux isolants, béton, polystyrène, polyuréthanne, Kevlar, brique,composite, fibres Sur la base « l’énergie la moins chère est celle que l’on ne dépense pas » est fait l’inventaire des origines des pertes de chaleur dans une maison. Après l’exposé des principes de l’isolation thermique, les qualités des différents matériaux d’isolation sont comparées : matériaux de structure (brique, béton cellulaire, bois), isolants des structures composites (fibres minérales, fibres bio organiques issues des végétaux….), isolants synthétiques et vitrages (doubles et à isolation renforcée). En savoir plus
Le dioxyde de carbone, la molécule-clé de la chimie du développement durable [Mots-clés] photosynthèse, gestion, valorisation, recyclage Cette mise au point très complète des travaux et projets internationaux est extraite d’une présentation aux communautés européennes. Elle montre que la créativité des scientifiques sait exploiter la richesse potentielle de la chimie du dioxyde de carbone pour que cette molécule passe du statut de gaz à effet de serre, dangereux pour l’avenir de la planète à celui d’une molécule qui pourrait devenir la matière première d’une véritable révolution industrielle adaptée aux besoins énergétiques croissants de notre civilisation moderne. En savoir plus
La chimie au service de l'efficacité énergétique : comment concevoir un habitat performant ? [Mots-clés] économie d'energie, habitat performant Le premier levier d’action pour économiser l’énergie est de réduire le besoin énergétique des bâtiments en respectant les principes suivants : une bonne isolation, une étanchéité à l’air associée à une bonne ventilation et l’optimisation de l’apport de chaleur au niveau de la production, de la distribution et de l’isolation des canalisations.
La catalyse hétérogène : un outil clé pour le développement durable [Mots-clés] environnement, énergie La catalyse joue un rôle important en chimie ; elle optimise les procédés de conversion, réduit la demande en énergie et dépollue l'environnement. Des exemples généraux sur les matériaux microporeux, les carburants, le stockage de l'hydrogène et la dépollution par photocatalyse montrent les applications simples de la catalyse hétérogène. En savoir plus
La pile à combustible en questions [Mots-clés] électrochimie, pile à combustible, hydrogène, oxygène, électrochimie, électricité Après un rappel très simple et clair du principe de fonctionnement de la pile à combustible, l’auteur recense les différentes solutions de réalisations pratiques identifiées. Il passe ensuite en revue les différentes utilisations effectives (l’exemple des programmes spatiaux) ou à l’étude (transport automobile, usages « nomades ») et liste les points techniques que la recherche doit faire progresser pour imposer ces solutions. A côté d’autres articles plus détaillés sur les aspects scientifiques, nous avons ici un cadre concret et réaliste pour évaluer les possibilités des piles à combustibles. En savoir plus
Se loger, se déplacer : peut-on se libérer de l'addiction aux énergies fossiles ? L’article analyse en détail l’origine et l’importance de la consommation énergétique des ménages liée à la vie et aux déplacements quotidiens. Les différents problèmes posés par l’utilisation actuelle des énergies fossiles sont expliqués ainsi que les objectifs et les solutions proposées pour y remédier en particulier en Europe : bâtiment basse énergie et bâtiment à énergie positive, stockage de l’énergie, convergence bâtiment / transport. Le point est fait sur l’état des lieux et sur les perspectives de la recherche dans ce domaine. En savoir plus