L'énergie et le changement climatique | 3ème

Qu'est-ce que l'énergie ?

Énergie

Capacité d'un système à produire un travail, de la chaleur ou de la lumière. L'énergie ne se crée pas et ne se détruit pas : elle se transforme.

Unité : Le joule (J) ou le kilowattheure (kWh)

1 kWh = 3 600 000 J

Les différentes formes d'énergie

Forme d'énergie	Exemple
Énergie cinétique	Voiture en mouvement
Énergie potentielle	Eau d'un barrage
Énergie thermique	Chaleur d'un radiateur
Énergie électrique	Courant dans un fil
Énergie chimique	Essence, aliments
Énergie nucléaire	Uranium
Énergie rayonnante	Lumière du soleil

Les sources d'énergie

Énergies non renouvelables

Énergie non renouvelable

Énergie dont les réserves s'épuisent car elles se forment sur des millions d'années (échelle géologique).

Source	Type	Inconvénients
Pétrole	Fossile	CO₂, pollution, épuisement
Charbon	Fossile	CO₂ +++, pollution
Gaz naturel	Fossile	CO₂, épuisement
Uranium	Nucléaire	Déchets radioactifs, risques

⚠️

Les énergies fossiles (pétrole, charbon, gaz) sont issues de la décomposition d'êtres vivants sur des millions d'années. En les brûlant, on libère du CO₂ stocké depuis longtemps.

Énergies renouvelables

Énergie renouvelable

Énergie dont la source se reconstitue naturellement à l'échelle humaine.

Source	Principe	Avantages	Limites
Solaire	Rayonnement du soleil	Propre, inépuisable	Intermittente, coût
Éolienne	Force du vent	Propre	Intermittente, bruit
Hydraulique	Chute d'eau	Stockable	Impact sur écosystèmes
Géothermique	Chaleur de la Terre	Constante	Localisée
Biomasse	Matière organique	Renouvelable	Concurrence alimentaire

L'effet de serre

Le phénomène naturel

Effet de serre

Phénomène naturel par lequel certains gaz de l'atmosphère retiennent une partie de la chaleur du soleil, permettant une température moyenne de 15°C sur Terre (au lieu de -18°C).

Mécanisme :

Le soleil envoie de l'énergie vers la Terre
La Terre absorbe cette énergie et se réchauffe
La Terre réémet de la chaleur (rayonnement infrarouge)
Les gaz à effet de serre retiennent une partie de cette chaleur

Les gaz à effet de serre (GES)

Gaz	Formule	Sources principales
Dioxyde de carbone	CO₂	Combustion (transport, industrie)
Méthane	CH₄	Élevage, déchets, rizières
Protoxyde d'azote	N₂O	Agriculture, industrie
Vapeur d'eau	H₂O	Évaporation naturelle

L'effet de serre additionnel

⚠️

Depuis la révolution industrielle, les activités humaines émettent des quantités massives de GES, ce qui amplifie l'effet de serre naturel et provoque un réchauffement climatique.

Évolution du CO₂ :

Avant 1850 : 280 ppm (parties par million)
En 2024 : > 420 ppm
Augmentation de 50% !

Le changement climatique

Les observations

Température : +1,2°C depuis 1850
Niveau des mers : +20 cm au XXe siècle
Banquise arctique : -13% par décennie
Glaciers : recul généralisé
Événements extrêmes : plus fréquents et intenses

Les conséquences

Domaine	Conséquences
Environnement	Fonte des glaces, montée des eaux, acidification des océans
Biodiversité	Extinction d'espèces, migration, perturbation des écosystèmes
Humain	Réfugiés climatiques, problèmes de santé, conflits
Économie	Dégâts agricoles, infrastructures menacées

EXEMPLE

D'ici 2100, selon les scénarios :

Température : +1,5°C à +4°C
Niveau des mers : +30 cm à +1 m
Des millions de réfugiés climatiques

Les solutions

Réduire les émissions (atténuation)

À l'échelle mondiale :

Accords internationaux (Accord de Paris, 2015)
Transition énergétique vers les renouvelables
Prix du carbone

À l'échelle individuelle :

Transports : vélo, transports en commun, covoiturage
Alimentation : moins de viande, produits locaux
Logement : isolation, chauffage économe
Consommation : réparer, recycler, acheter moins

S'adapter (adaptation)

Adaptation au changement climatique

Ensemble des mesures prises pour faire face aux conséquences inévitables du réchauffement.

EXEMPLE

Digues et protections contre la montée des eaux
Variétés agricoles résistantes à la sécheresse
Végétalisation des villes contre les canicules
Alerte météo et plans d'urgence

Le mix énergétique

Mix énergétique

Répartition des différentes sources d'énergie utilisées dans un pays ou une région.

Mix électrique français (2023) :

Nucléaire : ~65%
Hydraulique : ~12%
Éolien + Solaire : ~12%
Gaz + Charbon : ~8%
Autres : ~3%

⚠️

La France émet peu de CO₂ pour son électricité grâce au nucléaire, mais reste dépendante du pétrole pour les transports.

L'empreinte carbone

Empreinte carbone

Quantité totale de gaz à effet de serre émise directement ou indirectement par une personne, une activité ou un produit.

Empreinte carbone moyenne d'un Français : ~10 tonnes de CO₂ par an

Objectif pour limiter le réchauffement à 2°C : 2 tonnes par an et par personne

Questions de révision

Quelle est la différence entre énergie renouvelable et non renouvelable ?
Explique le mécanisme de l'effet de serre.
Pourquoi les activités humaines amplifient-elles l'effet de serre ?
Cite trois conséquences du changement climatique.
Quelles actions peux-tu faire au quotidien pour réduire ton empreinte carbone ?

Points clés à retenir

L'énergie se transforme mais ne se crée pas
Fossiles (pétrole, charbon, gaz) = non renouvelables + CO₂
Renouvelables (solaire, éolien...) = propres mais intermittentes
L'effet de serre est naturel, mais amplifié par l'homme
Réchauffement : +1,2°C, conséquences déjà visibles
Solutions : transition énergétique + actions individuelles