Aperçu des sections

  • Remarque sur les chapitres traités

    Suivant les années et les semestres, tous les chapitres ne sont pas nécessairement traités, mais un sur cinq peut être laissé de côté. De par leur importance, les trois premiers ne peuvent être "oubliés", ce sont donc les énergies nucléaires ou renouvelables qui peuvent éventuellement passer à la trappe.

    • Chapitre 1 - Historique et bases physiques

      Historique de la notion d'énergie, née du remplacement des forces animales et naturelles par la "puissance motrice du feu" au cœur de la révolution industrielle.


      Rappel des premier et deuxième principes de la thermodynamique, nés de ces considérations pratiques à la même époque, et de la différence de nature entre chaleur et travail.


      Quelques équations de base sont présentées, et notamment celles permettant de calculer le rendement d'un moteur thermique, concept central pour l'utilisation non thermique d'énergies libérant de la chaleur.

      • Chapitre 2 - Besoins en énergie : de l'essentiel au superflu

        Chacun utilise de l'énergie dans sa vie quotidienne, sans jamais la mesurer comme telle. On connaît à la rigueur sa consommation annuelle de carburant (en litres, unité de volume) et retient assez bien le prix d'un litre d'essence ou de gazole, mais on est bien en peine de traduire ces chiffres en unités d'énergie. Il faut donc apprendre cette nouvelle langue en se donnant quelques repères simples.


        Le chapitre part de l'essentiel - l'énergie dont notre corps a besoin pour se maintenir en vie, et que nous puisons dans la nourriture - pour aller vers les utilisations contemporaines et plus ou moins indispensables de l'énergie : chauffage, transport, industrie, voire loisirs énergivores.


        La distinction entre énergie et puissance, introduite au premier chapitre, nous amène à poser la question de notre dépendance à la puissance tout autant que de notre dépendance à l'énergie.

        • Chapitre 3 - Charbon, pétrole, gaz naturel : la naissance de notre monde

          Représentant aujourd'hui les 4/5 de la consommation mondiale d'énergie primaire, les énergies dites "fossiles" (charbon - pétrole - gaz naturel) sont au cœur du développement rapide des sociétés industrielles et de leur enrichissement.


          Historiquement premier, le charbon est à tort considéré en France comme une énergie du passé alors qu'il constitue aujourd'hui encore une source d'énergie majeure voire principale pour de nombreux pays et non des moindres (USA, Chine...), principalement pour la production d'électricité.


          Exploité depuis la fin du dix-neuvième siècle, le pétrole doit son succès à sa forme liquide idéale pour permettre aux moteurs à combustion interne de développer de grandes puissances, et qui ne pose pas de problèmes de stockage comme le gaz. Son intérêt stratégique est immense, et la plupart des grands conflits depuis le vingtième siècle gagnent à être reconsidérés en l'ayant à l'esprit - y compris la première guerre mondiale.


          Généralement présent avec le pétrole dans les mêmes gisements, et connu depuis l'Antiquité, le gaz naturel fut longtemps délaissé au profit de son cousin liquide en raison des problèmes de stockage et de transport qu'il présente. Les conflits actuels, et notamment la pseudo-guerre civile de Syrie dont un mobile - sinon le principal - réside dans l'exploitation du plus grand gisement de gaz naturel du monde, entre le Qatar et l'Iran, montrent que son intérêt stratégique est également très important et justifie, comme pour le pétrole, les nombreux mensonges d'une propagande de guerre.

          • Chapitre 4 - Énergies nucléaires (non traité)

            Véritable rupture dans le monde de l'énergie comme dans celui de la physique, l'énergie nucléaire a bouleversé le vingtième siècle. La radioactivité naturelle fut découverte par Becquerel dès la fin du XIXème siècle, mais il fallut attendre les années 1930 pour la radioactivité artificielle, et la deuxième guerre mondiale pour l'utilisation maîtrisée de cette source d'énergie extraordinaire, soit de façon "douce" (réacteurs nucléaires) soit de façon explosive, avec les démonstrations spectaculaires de Hiroshima et Nagasaki en 1945.


            Nous passons ici en revue les principes de base de l'énergie nucléaire, et notamment son extrême densité d'énergie massique, théoriquement un million de fois plus élevée que celle de toute forme d'énergie chimique. Nous décrivons les principales filières de réacteurs actuellement utilisées, ainsi que les dangers particuliers à l'énergie nucléaire, et passons en revue les principaux grands accidents de l'histoire nucléaire.


            On rappelle aussi pour mémoire quels furent les attentes et projets parfois surprenants que suscita cette forme d'énergie "miraculeuse" dans sa période faste, les années 1960, avec en particulier les deux grands projets concurrents, américain et soviétique, d'utilisation pacifique des explosions nucléaires pour des grands programmes de génie civil.