L'énergie
Ressources, technologies et environnement.

Cet ouvrage s'adresse aux étudiants, aux professionnels comme aux citoyens désirant avoir une vision globale et objective sur l'énergie.

Depuis deux siècles, l'utilisation du charbon, puis du pétrole et du gaz ont permis un accroissement sans précédent du niveau de vie de l'humanité. Depuis une cinquantaine d'années, la maîtrise de l'atome nous a donné accès à une source d'énergie encore plus concentrée. Enfin, on observe un regain d'intérêt pour les énergies renouvelables, qui ont pendant longtemps dominé l'histoire de l'humanité.

Cette nouvelle édition, entièrement actualisée, fait le point sur les sources d'énergie d'hier, d'aujourd'hui et de demain ainsi que sur leur utilisation en abordant de multiples aspects (technologiques, économiques, environnementaux...). Chaque source d'énergie est présentée avec ses avantages et ses inconvénients.

L'ouvrage donne des pistes pour mieux utiliser l'énergie et se libérer peu à peu de la dépendance vis-à-vis des combustibles fossiles qui s'épuisent et vont devenir de plus en plus chers. De nombreux tableaux et figures permettent au lecteur de comparer les chiffres relatifs à l'énergie (réserves, consommation, production...).

Table des matières


AVANT-PROPOS XI

CHAPITRE 1• NOTIONS DE BASE 1

1.1
Qu'est-ce que l'énergie? 2

1.1.1
Unités 4

1.1.2
Ëquivalences 5

1.2
Ënergie et développement 6

1.3
Le soleil 9

1.4
Consommation énergétique 12

1.5
L'effet de serre 15

1.6
Conclusion 17

CHAPITRE 2• LES ~NERGIES fOSSILES 19

2.1
Le Charbon 20

2.2
Le Pétrole 23

2.3
Le Gaz 26

2.4
L'Effet de serre 28

2.5
Les Réserves de combustibles fossiles 29

2.5.1
Réserves de pétrole 29

2.5.2
Réserves de gaz 33

2.5.3
Réserves de charbon 35

2.6
Conclusion 37

CHAPITRE 3• LES ÉNERGIES RENOUVELABLES 39

3.1
L'énergie hydraulique 41

3.2
L'énergie solaire 45

3.2.1
Le solaire thermique 46

3.2.2
Le solaire photovoltaïque 48

3.3
L'énergie éolienne 52

3.4
La biomasse 57

3.5
L'énergie géothermale 61

3.6
L'énergie des déchets 64

3.7
Conclusion 66

CHAPITRE 4· L'ÉNERGIE NUCLÉAIRE 71

4.1
Atomes et noyaux 72

4.2
La Radioactivité 73

4.3
Masse et énergie 76

4.4
La fission 78

4.5
Les Réactions en chaîne 79

4.6
Les Réacteurs nucléaires 80

4.7
Les Réacteurs naturels 82

4.8
Les réacteurs électrogènes 83

4.9
Le combustible 86

4.10
Production d'électricité 88

4.11
Les réacteurs ~ neutrons rapides 90

4.12
Les déchets 92

4.13
Que faire des déchets 7 94

4.14
Les réserves d'uranium 97

4.15
Conclusion 99

CHAPITRE 5• UnUSATION ET STOCKAGE 101

5.1
L'électricité 101

5.1.1
Ëvolution de la consommation 102

5.1.2
Production 102

5.1.3
Courant alternatif ou continu 7 103

5.1.4
Production centralisée ou décentralisée 7 103

5.1.5
Transport 104

5.2
La chaleur 105

5.3
Cogénération et trigénération 106

5.4
Les transports 107

5.5
Le stockage de l'énergie 108

5.5.1
Hydraulique 108

5.5.2
Batteries 108

5.5.3
Supercondensateurs 109


5.5.4 Volants d'inertie 110
5.5.5 Air comprimé 110
5.5.6 Stockage de la chaleur 111
5.6 L'hydrogène 112
5.6.1 Production 113
5.6.2 Transport 114
5.6.3 Stockage 115
5.6.4 Utilisations 115
5.6.5 Les dangers 116
5.7 Les piles à combustible 117
5.8 Conclusion 120
CHAPITRE 6• ÉNERGIE ET ENVIRONNEMENT 123
6.1 L'Effet de serre 124
6.1.1 Un climat toujours en évolution 124
6.1.2 L'environnement 125
6.1.3 L'effet de serre 127
6.2 Les Combustibles fossiles 130
6.3 Les transports 131
6.4 Les énergies renouvelables 133
6.5 L'énergie nucléaire 135
6.5.1 Unités de radioactivité 135
6.5.2 Radioactivité naturelle et artificielle 136
6.5.3 Incidents et accidents 138
6.6 La radioactivité et le vivant 140
6.7 Conclusion 142




CHAPITRE 7· PERSPECnVES 145
7.1 Les combustibles fossiles 146
7.2 Les Énergies renouvelables 147
7.3 Le nucléaire du futur 149
7.4 L'habitat 152
7.5 Les transports 153
7.6 La fusion thermonucléaire 156
7.7 Le stockage de l'énergie 160
7.8 Les négawattheures 162
7.9 Conclusion 164
BIBUOGRAPHIE 145
INDEX 151