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ACTIVITE C3 : LES CENTRALES ELECTRIQUES
Partons à la découverte de quelques centrales électriques ….

1ERE PARTIE : A LA DECOUVERTE DES CENTRALES NUCLEAIRES
A l’aide du site https://www.edf.fr/groupe-edf/producteur-industriel/nucleaire et du document fourni par
le professeur, répond aux questions suivantes :
1.

Quel est le rôle d’une centrale nucléaire ?

2.

Quelle est la source d’énergie utilisée ?

3.

Quels sont les avantages des centrales nucléaires ?

4.

Quels sont les inconvénients des centrales nucléaires ?

5.

Expliquer le principe de fonctionnement de cette centrale nucléaire.

2EME PARTIE : A LA DECOUVERTE DES CENTRALES THERMIQUES A FLAMME
A l’aide du document fourni par le professeur, répond aux questions suivantes :
1. Quelles sont les sources d’énergie utilisées dans ces centrales ?
2. Quels sont les avantages des centrales thermiques ?
3. Quels sont les inconvénients des centrales thermiques ?

3EME PARTIE : A LA DECOUVERTE DES CENTRALES HYDROELECTRIQUES

A l’aide du site https://www.edf.fr/groupe-edf/producteur-industriel/energies-renouvelables/hydraulique
et du document fourni par le professeur, répond aux questions suivantes :

1.

Quel est le rôle de la turbine ?

2.

Par quoi est-elle actionnée ?

3.

Quelle est alors la source d’énergie utilisée dans ces centrales ?

4.

Quel élément de la centrale produit l’énergie électrique ?

5.

Annoter les différents éléments de la centrale (légendes 1, 2 et 3).

6.

L’énergie peut prendre différentes formes et passer de l’une à l’autre plus ou moins facilement.
On dit aussi que « l’énergie se conserve ».
Les diagrammes d’énergie permettent de rendre compte de cette transformation.
Pour cela, on utilise un code :
-

Un rectangle représente un réservoir d’énergie.

-

Un ovale représente un convertisseur d'énergie.

-

Une flèche horizontale représente un transfert d'énergie.

-

Une flèche descendante une perte d'énergie.

Compléter le diagramme d’énergie de la centrale hydroélectrique :

Énergie
mécanique
………………..

Énergie
……………

Énergie
……………
Alternateur

Turbine
Énergie
……………

Énergie
…………..

………………..

4 EME PARTIE : A LA DECOUVERTE DES AUTRES CENTRALES ELECTRIQUES
Réserves de certaines sources d’énergie

Temps de formation de sources d’énergie

Source d’énergie

Réserves mondiales

Source d’énergie

Temps de formation

Charbon

130 ans

Vent, Soleil

Instantané

Gaz naturel

70 ans

Charbon

250 à 300 millions d’années

Pétrole

40 ans

Pétrole ou gaz naturel

100 à 450 millions d’années

Uranium

100 ans

A l’aide du https://www.edf.fr/groupe-edf/producteur-industriel/energies-renouvelables et du document
fourni par le professeur, répond aux questions suivantes :

1. Citer d’autres types de centrales électriques. Quel est leur point commun ?
2. Définir une énergie renouvelable et donner des exemples.
3. Pourquoi dit-on que ces centrales sont les centrales de demain ?
4. Construire le diagramme d’énergie d’une centrale éolienne.
5. A ton avis, pourquoi les sources d’énergies renouvelables ne sont-elles pas plus utilisées ?

La centrale EOLIENNE

CORRECTION

1ERE PARTIE : A LA DECOUVERTE DES CENTRALES NUCLEAIRES
1.

Une centrale nucléaire permet de produire de l’énergie électrique.

2.

La source d’énergie utilisée est l’Uranium.

3.

Le coût de production de l’énergie électrique est faible, il n’y a pas d’émission de gaz à effet de serre.

4.

Elles produisent des déchets radioactifs. Leur démantèlement pose des problèmes en fin de vie.

5.

La fission des noyaux d’Uranium produit une énergie suffisante pour vaporiser l’eau. La vapeur
produite fait tourner une turbine devant un alternateur sui produit l’énergie électrique.

2EME PARTIE : A LA DECOUVERTE DES CENTRALES THERMIQUES A FLAMME
1.

Les sources d’énergie utilisées dans ces centrales sont le charbon, le pétrole ou le gaz.

2.

Ce sont des centrales d’appoint qui peuvent facilement être mises en fonctionnement ou arrêtées
selon les besoins.

3.

Elles utilisent des énergies fossiles donc non renouvelables et elles émettent des gaz à effet de serre.

3EME PARTIE : A LA DECOUVERTE DES CENTRALES HYDROELECTRIQUES
1.

La turbine fait tourner un alternateur qui produit l’énergie électrique.

2.

Elle est actionnée par la force de l’eau.

3.

La source d’énergie est l’eau.

4.

L’alternateur produit l’énergie électrique.

5.

1 : Lac de retenue

6.

Le diagramme des énergies :

2 : Conduite

Énergie
électrique

Énergie
mécanique

Énergie
mécanique
Eau

3 : Turbine + alternateur

Alternateur

Turbine
Énergie
thermique

Énergie
thermique

Réseau

4 EME PARTIE : A LA DECOUVERTE DES AUTRES CENTRALES ELECTRIQUES
1. Il existe les centrales solaires et les centrales éoliennes. Elles utilisent des énergies renouvelables.
2. Une source d’énergie est renouvelable si elle est inépuisable à l’échelle d’une vie humaine (eau, vent,
bois, soleil …)
3. Ces centrales utilisent des renouvelables, l’Homme sera amené à les utiliser de plus en plus car les
autres sources d’énergie diminuent.
4. Le diagramme d’énergie d’une centrale éolienne :

Énergie
mécanique
Eau

Énergie
électrique
Eolienne

Réseau

Énergie
thermique

5. Les sources d’énergies renouvelables ne sont pas plus utilisées car la construction de telles centrales
coûte très cher et leur rendement est faible.

BILAN : LES CENTRALES ELECTRIQUES

Il existe plusieurs types de centrales électriques :
-

Les centrales nucléaires

-

Les centrales thermiques

-

Les centrales hydroélectriques

-

Les centrales éoliennes

Ces centrales électriques fonctionnent suivant un même principe :
Conversion d’une énergie (nucléaire, chimique, hydraulique, éolienne) en énergie mécanique.
Conversion de cette énergie mécanique en énergie électrique par un alternateur.

Centrale nucléaire

Centrale hydraulique

Centrale thermique

Centrale éolienne

Une source d’énergie est renouvelable si elle est inépuisable à l’échelle d’une vie humaine (eau, vent, bois,
soleil …)
Une source d’énergie est non renouvelable si ses réserves sont limitées et s’épuisent rapidement (charbon,
pétrole, gaz, Uranium …)