QCM : Énergie et combustibles fossiles (23 questions)

Explication

Le joule est l’unité officielle de l’énergie ; la tep, la tec et le kWh sont des unités utilisées selon le type d’énergie. La tep est associée au pétrole, le kWh à l’électricité et la tec au charbon.

Explication

Comme $1\ \mathrm{kWh}=3{,}6\times10^6\ \mathrm{J}$, on calcule $2{,}5\times3{,}6\times10^6=9{,}0\times10^6\ \mathrm{J}$. La valeur $2{,}5\times10^6$ oublie le facteur, la valeur en $10^{11}$ applique la conversion de la tep et la valeur très faible inverse le facteur.

Explication

Une énergie primaire est disponible dans l’environnement et directement exploitable ; l’électricité obtenue après conversion est une énergie secondaire. « Énergie secondaire » désigne donc le produit de la transformation, tandis que « énergie de flux » concerne la nature renouvelable et non stockable d’une source.

Explication

L’énergie solaire est une énergie de flux : elle est renouvelable et non stockable, tandis qu’un combustible de gisement est une énergie de stock non renouvelable à l’échelle humaine. La réponse qui inverse stock et flux renverse cette distinction ; les autres confondent ces catégories avec la conversion ou la renouvelabilité.

Explication

Un combustible fossile est non renouvelable et provient de couches souterraines enfouies depuis des millions d’années, en contenant essentiellement du carbone. Une énergie de flux est renouvelable, une énergie secondaire est issue d’une conversion, et un combustible récent ne correspond pas à l’origine décrite.

Explication

La combustion met en jeu un combustible, un comburant généralement le dioxygène, et une énergie d’activation nécessaire pour amorcer la réaction ; l’étincelle apporte cette énergie. Le comburant aide à brûler et le combustible brûle, tandis que le dioxyde de carbone est un produit possible de la combustion complète.

Explication

La combustion exige un combustible, un comburant et une énergie d’activation ; l’absence de l’un de ces éléments empêche la réaction. La présence des deux réactifs ne remplace pas l’énergie d’activation, et l’énergie dégagée après le démarrage ne peut pas amorcer la réaction initiale.

Explication

Avec un excès de dioxygène, la combustion complète transforme entièrement le carbone et l’hydrogène du combustible en dioxyde de carbone et en eau gazeuse. Le monoxyde de carbone et le carbone solide correspondent à la confusion avec une combustion incomplète ; le dioxygène est un réactif, et non le produit caractéristique indiqué.

Explication

L’empreinte carbone correspond à la masse de CO₂ produite directement ou indirectement par la consommation d’énergie et/ou de matières premières. La consommation énergétique seule, les seules émissions directes et l’ensemble des gaz à effet de serre ne définissent pas cette mesure.

Explication

L’empreinte carbone moyenne estimée d’un Français est de 12 tonnes de CO₂ par an. Une valeur mensuelle confond les périodes, tandis que 8 et 16 tonnes ne correspondent pas à la moyenne indiquée.

Explication

On multiplie la distance par le facteur d’émission du TGV : $200 \times 5 = 1\,000$ g de CO₂ par personne. Les valeurs de 13 000 et 50 000 g correspondent respectivement aux facteurs du bus et de la voiture, tandis que 100 g résulte d’une multiplication trop faible.

Explication

Pour un voyage de moins de 1 000 km, il est conseillé de préférer le train à l’avion; une alimentation végétale et des produits locaux et de saison font également partie des mesures citées. L’avion, une consommation accrue de viande ou des produits importés hors saison ne correspondent pas à ces choix de réduction.

Explication

La fabrication de la voiture électrique émet davantage, notamment parce que la batterie requiert beaucoup d’énergie fossile et que l’extraction de métaux rares comme le lithium rejette des substances polluantes. Les distracteurs attribuent à tort ce surplus au moteur thermique, à la recharge ou aux combustibles du véhicule thermique.

Explication

Le gain environnemental réel est indiqué lorsque la voiture électrique parcourt plus de 50 000 km sur son cycle de vie; 48 000 km ne franchit pas ce seuil. Le seuil n’est ni abaissé à 40 000 km, ni considéré comme atteint parce que la distance en est proche, ni une limite au-delà de laquelle le gain disparaît.

Explication

Sur 100 000 km parcourus en France, la voiture thermique émet entre 14 et 21 tonnes d’équivalent CO₂, contre 8 à 12 tonnes pour l’électrique. Inverser les plages, remplacer les tonnes par des kilogrammes ou appliquer une plage non indiquée modifierait les données de comparaison.

Explication

Les rejets croissants de gaz à effet de serre, notamment de CO2, contribuent à augmenter la température terrestre. La diminution ou la stabilisation inverse ce lien, tandis que la baisse du niveau marin ne correspond pas à l’effet visé.

Explication

Les scénarios prévoient une hausse terrestre de 2 °C à 7 °C d’ici 2100, et les modèles s’accordent sur l’augmentation de la température moyenne. La fourchette de 1,5 °C à 2 °C renvoie à l’objectif de l’accord de Paris, tandis que les autres propositions déforment l’intervalle projeté.

Explication

En cas de forte hausse de température, jusqu’à 50 % des espèces marines de certaines zones pourraient disparaître. Le chiffre de 8 % concerne les vertébrés lors d’une hausse de 2 °C, et la multiplication d’espèces inverse la conséquence envisagée.

Explication

Même si davantage de CO2 pourrait théoriquement stimuler la photosynthèse, les sécheresses et les vagues de chaleur stressent les végétaux, perturbent ce processus et ralentissent leur croissance. L’option qui ne retient que l’effet théorique néglige ces stress, tandis que les autres attribuent au stress une accélération ou une absence de perturbation.

Explication

L’accord de Paris vise une limite de 2 °C, avec un objectif de 1,5 °C si possible. Les niveaux de 3 à 4 °C correspondent plutôt aux conséquences estimées des engagements actuels, et les autres choix inversent ou remplacent les deux seuils.

Explication

Les engagements actuels de réduction des émissions conduiraient plutôt à un réchauffement de 3 à 4 °C d’ici la fin du siècle. La fourchette de 1,5 à 2 °C correspond à l’ambition de Paris, tandis que les deux autres propositions ne donnent pas l’estimation des engagements actuels.

Explication

Les décisions de transition peuvent réduire la consommation alimentaire et les déplacements, ainsi que les besoins de chauffage grâce à une meilleure isolation. Les autres mesures augmentent certaines consommations ou ne réduisent pas les besoins de chauffage.

Explication

Les énergies renouvelables devraient fournir entre la moitié et les deux tiers de l’énergie primaire en 2050. Les fourchettes plus basses sous-estiment leur part attendue et celle proche de la totalité la surestime.