Fiche de révision : Énergie et développement durable

📋 Plan du Cours

1. Consommation énergétique des logements
2. Équipements électriques et veilles
3. Transports et émissions climatiques
4. Énergies renouvelables et non renouvelables
5. Répartition mondiale des ressources énergétiques
6. Postes énergétiques d’un logement
7. Pollution énergétique et effets climatiques
8. Mesures collectives et performance énergétique
9. Gestes individuels pour économiser l’énergie

📖 1. Consommation énergétique des logements

★ À maîtriser

• Le chauffage est le premier poste de consommation d’énergie dans les logements, et son poids dépend notamment du type de logement et de son isolation.

• Dans une maison construite avant 1975 et mal isolée, le chauffage et l’eau chaude peuvent représenter 90 % de la dépense énergétique du ménage, contre moins de 60 % dans un logement récent BBC.

• La Loi Énergie-Climat de 2019 fixe une réduction de 50 % de la consommation énergétique finale d’ici 2050 par rapport à 2012, avec des objectifs intermédiaires de −7 % en 2023 et −20 % en 2030.

Compléments

• La consommation d’énergie d’un foyer dépend du chauffage, de la cuisson, de l’eau chaude, de l’isolation, du nombre d’occupants, de l’équipement électrique, de la durée d’utilisation et de la puissance des appareils.

• Réduire de 50 % les émissions de gaz à effet de serre d’ici 2030 et les diviser par 20 à l’horizon 2050 est nécessaire pour éviter un réchauffement climatique de 1,5 °C.

💡 Astuce mémo

Isolation dégradée → chauffage et eau chaude pèsent davantage.

📖 2. Équipements électriques et veilles

★ À maîtriser

• La multiplication des appareils électroniques dans un logement augmente sa consommation électrique moyenne mensuelle.

Compléments

• Une veille simple d’un appareil récent coûte moins d’un euro par an, car les veilles simples ont été limitées par des réglementations européennes.

• Les veilles connectées peuvent consommer davantage en veille parce que la connexion Wi-Fi de certains appareils reste active en permanence.

• Les climatiseurs et ventilateurs utilisés intensivement sont énergivores, et les fuites de fluides frigorigènes des climatiseurs contribuent au réchauffement climatique.

💡 Astuce mémo

Veille simple réglementée, veille connectée maintenue par le Wi-Fi.

📖 3. Transports et émissions climatiques

★ À maîtriser

• Le transport a émis 8,26 gigatonnes de CO₂ dans le monde en 2019 et était le deuxième contributeur aux gaz à effet de serre après la production d’énergie et d’électricité.

• Les trois quarts des émissions liées au transport sont dues aux camions, aux bus et aux voitures.

• Les avions contribuent au réchauffement par leurs émissions de CO₂ et de NOx ainsi que par la formation de cirrus qui laissent passer la quasi-totalité des rayons solaires vers le sol et bloquent une partie des rayonnements infrarouges terrestres.

Compléments

• Les émissions des transports dépendent de :

  • la distance parcourue
  • le nombre de passagers par véhicule
  • le carburant utilisé
  • le type de trajet

• Le transport routier a généré 5,85 gigatonnes de CO₂ en 2019, soit une hausse de 77 % depuis 1990.

• L’avion émet 0,91 gigatonne de CO₂ par an et le transport aérien représente globalement 2,8 % des émissions mondiales de CO₂.

💡 Astuce mémo

Trafic accru → émissions de CO₂ et effets climatiques de l’aviation.

📖 4. Énergies renouvelables et non renouvelables

🔑 Notions clés & Définitions

• Énergies non renouvelables : Proviennent de matières terrestres longues à se renouveler, dont la constitution peut prendre des millions d’années et dont l’utilisation est limitée dans le temps.
• Énergies renouvelables : Se renouvellent assez rapidement et ne sont pas épuisables à l’échelle de la vie humaine.

📝 Points essentiels

• Les sources d’énergies non renouvelables citées sont :
  • le pétrole
  • le charbon
  • le gaz naturel
  • l’uranium

• Les énergies renouvelables citées sont :
  • la biomasse
  • l’éolien
  • l’hydraulique
  • le solaire
  • le photovoltaïque
  • la géothermie

📌 Les énergies primaires sont des produits énergétiques non transformés exploités directement, tandis que les énergies secondaires résultent de la transformation des énergies primaires et sont plus faciles à stocker, transporter ou utiliser.

• Le pétrole, le gaz et le charbon émettent du gaz carbonique lorsqu’ils sont brûlés, ce qui contribue au réchauffement et aux dérèglements climatiques.

• Les ressources disponibles sont estimées à 44 ans pour le pétrole, 64 ans pour le gaz naturel, 183 ans pour le charbon et 48 ans pour l’uranium.

💡 Astuce mémo

Fossiles et uranium s’épuisent ; soleil, vent, eau et chaleur terrestre se renouvellent.

📖 5. Répartition mondiale des ressources énergétiques

★ À maîtriser

• La consommation d’énergie est composée de 13 % d’énergies renouvelables et de 87 % d’énergies non renouvelables dans le monde, contre 19 % et 81 % respectivement en France.

• Si la répartition actuelle de la consommation persiste, les ressources non renouvelables s’épuiseront progressivement et la pollution liée aux gaz à effet de serre accentuera le réchauffement climatique.

Compléments

• Les trois zones les plus riches en pétrole, par ordre décroissant, sont :

  • le Moyen-Orient
  • l’Amérique latine
  • l’Amérique du Nord

• La répartition inégale des ressources pétrolières entre les pays entraîne des tensions géopolitiques.

• Les énergies renouvelables peuvent réduire la dépendance énergétique des pays parce qu’elles sont inépuisables et mieux réparties.

📖 6. Postes énergétiques d’un logement

★ À maîtriser

• Dans l’exemple d’un logement tout électrique de 60 m² occupé par trois personnes, le chauffage électrique représente 55 % de la consommation électrique, le cumulus 22 % et l’éclairage 7 %.

Compléments

• Dans l’exemple du logement tout électrique, les appareils électroménagers représentent 10 % de la consommation et les appareils multimédias et informatiques 6 %.

• Le transport est une source quotidienne de consommation d’énergie qui n’est pas liée au logement.

📖 7. Pollution énergétique et effets climatiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Effet de serre : Phénomène naturel par lequel des gaz atmosphériques retiennent une partie du rayonnement infrarouge renvoyé par la Terre, ce qui maintient une température moyenne d’environ 15 °C au lieu de −18 °C sans ce phénomène.
• Empreinte carbone : Quantité globale de gaz à effet de serre, notamment de CO₂, émise par une activité humaine, en incluant les émissions directes et indirectes ; elle s’exprime en tonnes ou kilogrammes équivalent CO₂ (CO₂e).

★ À maîtriser

• Le dioxyde de carbone (CO₂), issu notamment de la combustion des énergies fossiles, de l’industrie, de la production de ciment et de la déforestation, représente 76,7 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre.

• L’augmentation des gaz à effet de serre retient davantage de rayonnement infrarouge dans l’atmosphère, provoque un réchauffement planétaire et modifie les climats.

• La consommation énergétique massive pollue l’air ; les fortes concentrations de dioxyde de soufre et de dioxyde d’azote contribuent aux pluies acides, qui modifient la composition chimique des sols et des eaux.

• La pollution atmosphérique peut provoquer à court terme des irritations des voies respiratoires, des crises d’asthme, des maux de tête et des troubles cardiovasculaires ; à long terme, elle peut entraîner des maladies respiratoires chroniques, des maladies cardiovasculaires et des cancers.

Compléments

• Le méthane (CH₄) provient notamment de l’élevage des ruminants, de la culture du riz, des décharges et des exploitations pétrolières et gazières, et sa durée de vie atmosphérique est de 12 ans.

• L’oxyde nitreux (N₂O), provenant notamment des engrais azotés et de la chimie, reste 114 ans dans l’atmosphère et représente 7,9 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre.

• Les conséquences environnementales comprennent : la dégradation des forêts, l’appauvrissement des sols, la toxicité des eaux pour les poissons, la perturbation des écosystèmes, la disparition d’espèces animales et végétales

• Le protocole de Kyoto, signé en 1997 et entré en vigueur en 2005, vise à réduire les émissions de gaz à effet de serre.

• Les émissions françaises de gaz à effet de serre ont diminué de 26 % entre 1990 et 2015, au-delà de l’objectif de réduction de 17 % par rapport à 1990.

• Les exemples d’activités quotidiennes sont :

  • le chauffage
  • le moyen de transport
  • l’alimentation
  • la gestion des déchets
  • la consommation de biens et services

💡 Astuce mémo

Plus de GES → davantage d’infrarouges retenus → réchauffement climatique

📖 8. Mesures collectives et performance énergétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Développement durable : Consiste à répondre aux besoins des sociétés humaines sans compromettre la capacité des générations futures à répondre à leurs propres besoins.

• DPE : Diagnostic de performance énergétique qui décrit un logement et ses équipements de chauffage, de production d’eau chaude, de ventilation et de climatisation, et évalue sa performance énergétique ainsi que ses émissions de gaz à effet de serre.

★ À maîtriser

• La loi Énergie-Climat, adoptée en France en novembre 2019, fixe un objectif de neutralité carbone en 2050 et prévoit de diviser les émissions de gaz à effet de serre au moins par six d’ici là.

• La loi Énergie-Climat prévoit une réduction de 40 % de la consommation d’énergies fossiles d’ici 2030 par rapport à 2012 et l’arrêt de la production d’électricité à partir du charbon d’ici 2022.

Compléments

• La loi Énergie-Climat prévoit d’atteindre 33 % d’énergies renouvelables dans le mix énergétique d’ici 2030, notamment en facilitant le photovoltaïque et la géothermie.

📌 En France, le DPE est valable 10 ans ; lors d’une vente, un nouveau DPE doit être joint à l’acte de vente si sa durée de validité est expirée à la date de la promesse de vente.

• Un logement classé A ou B économise cinq fois plus d’énergie qu’un logement mal classé, et pour un bâtiment de 100 m², la facture indiquée varie de 20 à 180 € entre les classements A et G.

• L’étiquette climat tient compte de l’origine de l’énergie consommée, car à quantité d’énergie égale, les énergies fossiles émettent davantage de CO₂ que les énergies renouvelables.

• Les mesures proposées comprennent :

  • les transports en commun
  • les pistes cyclables
  • les voies piétonnes
  • le covoiturage
  • le diagnostic de performance énergétique
  • les aides à la rénovation thermique

📖 9. Gestes individuels pour économiser l’énergie

★ À maîtriser

• Les gestes conseillés sont : viser 19 °C, limiter l’ouverture prolongée des fenêtres, isoler le logement, installer des robinets thermostatiques, régler la température selon le jour et la nuit

• Pour réduire les émissions liées aux transports, il est conseillé de privilégier le covoiturage, les transports en commun, la marche ou le vélo, les véhicules propres et l’éco-conduite.

Compléments

• Les gestes conseillés sont :

  • choisir des appareils de classe A
  • les dégivrer régulièrement
  • utiliser les programmes éco
  • sécher le linge à l’air libre

• Les gestes conseillés sont : éteindre les appareils plutôt que de les laisser en veille, les débrancher lors d’une absence prolongée, éviter le suréquipement

• Les gestes conseillés sont : éteindre les lumières dans les pièces inoccupées, utiliser des ampoules LED, favoriser l’éclairage naturel

• Les gestes conseillés sont : préférer une douche à un bain, régler la température de la chaudière, isoler les canalisations, installer un chauffe-eau solaire ou des panneaux solaires

📊 Tableaux de synthèse

Consommation énergétique par territoire