Sujet de métropole, juin 2017

Énoncé

L'exploitation des ressources énergétiques est liée à l'augmentation de la population mondiale et de ses nouveaux besoins.
Le sujet d'étude porte sur les solutions envisagées pour répondre aux besoins croissants tout en limitant l'impact environnemental.

L'augmentation de la population mondiale et des différents besoins en énergie s'accompagne d'une consommation de pétrole de plus en plus forte. L'augmentation de l'exploitation des ressources en pétrole entraîne un appauvrissement rapide de celles-ci.

Document 1

Productions énergétiques mondiales en 2012 (en Mtep : Mégatonne équivalent pétrole*)*La Mégatonne équivalent pétrole est une unité de mesure de l'énergie utilisée en économie et dans l'industrie.
D'après les données du Key World Energy Statistics 2014 de l'AIE.

« Une énergie non renouvelable désigne l'énergie que l'on produit à partir de la combustion de matières premières fossiles d'origine organique (issues d'êtres vivants) : le pétrole, le charbon et le gaz naturel. Elle n'est pas renouvelable à l'échelle d'une vie humaine. »

« Une énergie renouvelable est une ressource énergétique dont le renouvellement naturel est assez rapide pour qu'elle puisse être considérée comme inépuisable à l'échelle d'une vie humaine.
L'énergie solaire, l'énergie éolienne, l'énergie hydraulique et l'énergie biomasse⁽¹⁾ sont des types d'énergies renouvelables. »

En utilisant les données du document 1, comparer la part des sources d'énergies renouvelables à celle des sources d'énergies non renouvelables en 2012 dans les productions énergétiques mondiales.

Additionner les valeurs des énergies produites pour les énergies non renouvelables, puis comparer le résultat obtenu avec la valeur de l'énergie produite à partir des énergies renouvelables.

Document 2

Évolution de la production et de la consommation mondiale de pétrole (en millions de barils par jour) entre 1975 et 2035

a) Comparer les courbes de la production mondiale et de la consommation mondiale de pétrole depuis 2005.

b) Formuler le problème auquel l'être humain est confronté depuis 2015.

Votre étude de courbes doit être précise, c'est-à-dire qu'il est nécessaire de faire une lecture graphique afin de donner des valeurs précises en 2005, puis 2015, 2025 et 2030 pour la production et la consommation mondiale de pétrole.
Pour formuler le problème auquel l'être humain est confronté, utiliser votre analyse des courbes précédentes ainsi que le petit texte d'introduction du sujet.

Document 3

La transition énergétique pour la croissance verte (croissance économique respectueuse de l'environnement naturel)

« La loi du 17 août 2015 relative à la transition énergétique pour la croissance verte est une loi qui engage le pays tout entier : citoyens, entreprises, territoires, pouvoirs publics. Elle va permettre à la France de renforcer son indépendance énergétique […] et donne à tous des outils concrets pour accélérer la croissance verte.
Le discours de Ségolène Royal⁽²⁾ du 25 avril 2016 fixe : « … l'objectif d'augmenter de 50 % la capacité installée⁽³⁾ des énergies renouvelables d'ici 2023 ». »

D'après http://www.gouvernement.fr/action/la-transition-energetique-pour-la-croissance-verte.

Document 4

Estimation de l'épuisement des ressources énergétiques disponibles (en prenant en compte le rythme actuel de consommation et de production)

Estimation de l'épuisement des ressources énergétiques disponibles (en prenant en compte le rythme actuel de consommation et de production)
Énergies/ressources	Pétrole	Gaz	Charbon	Éolienne⁽⁴⁾	Solaire
Estimation de la durée de l'épuisement des stocks	54 ans	63 ans	112 ans	Jamais	Jamais

En vous appuyant sur les documents 3 et 4, identifier et argumenter les objectifs relatifs à la transition énergétique pour la croissance verte.

Pour faciliter l'organisation de votre réponse, relire les documents 3 et 4 en surlignant de deux couleurs différentes les objectifs de la ministre et les arguments en faveur de la transition énergétique, puis rédiger.

(1)L'énergie biomasse provient de la combustion de matières vivantes (bois, végétaux, déchets agricoles, ordures ménagères organiques) ou du biogaz issu de la fermentation de ces matières, dans des centrales.

(2)Ministre de l'Environnement, de l'Énergie et de la Mer.

(3)Installations technologiques permettant de produire de l'énergie renouvelable (éoliennes, panneaux solaires…).

(4)Énergie éolienne : énergie produite à partir du vent.

Corrigé

La part des sources d'énergies renouvelables (vent, eau, soleil, chaleur de la Terre et biomasse) est d'environ 14 Mtep (Mégatonne équivalent pétrole) en 2012 alors que la part des énergies non renouvelables (pétrole, charbon, gaz naturel et le nucléaire) est d'environ 88 Mtep (environ 31 Mtep pour le pétrole, 29 Mtep pour le charbon, 21 Mtep pour le gaz et 5 Mtep pour le nucléaire).
Ainsi, ce sont essentiellement les énergies non renouvelables qui sont utilisées : leur part est presque six fois plus importante que pour les énergies renouvelables.
Remarque : le nucléaire est une énergie utilisant la fission du minerai d'uranium, ayant des réserves limitées mais non issues des êtres vivants. Compte tenu de la définition des énergies renouvelables proposée dans le sujet, il est possible que certains élèves n'aient pas inclus les 5 Mtep du nucléaire dans le calcul précédent, mais cela ne change en rien le raisonnement.

a) En 2005, la production mondiale de pétrole était égale à la consommation à savoir environ 80 barils par jour. Jusqu'en 2015, la production est restée constante tandis que la consommation a augmenté légèrement à environ 90 barils par jour. Les projections pour 2025 puis 2035 montrent une réduction conséquente de la production à 60 puis 30 barils par an alors que la consommation va exploser à 120 puis 150 barils par jour.

b) L'être humain est confronté au problème d'une consommation toujours plus importante d'énergie : la population mondiale augmente, l'utilisation de plus en plus importante d'appareils électriques et électroniques pour une partie de la population dont le niveau de vie augmente. Or, les ressources en énergies non renouvelables telles que le pétrole s'épuisent progressivement et les états producteurs sont amenés à réduire leur production. Il y a donc nécessité de se tourner vers des sources d'énergie renouvelables et respectueuses de l'environnement.

Les objectifs fixés par la ministre de l'Environnement, de l'Énergie et de la Mer, Madame Ségolène Royal en avril 2016 sont d'augmenter la capacité de 50 % des énergies renouvelables pour 2023 soit dans 7 ans, c'est-à-dire de doubler la production de ces énergies (solaire, éolien, biomasse, hydraulique).
La loi relative à la transition énergétique doit permettre de satisfaire l'augmentation des besoins énergétiques. En effet, les réserves en énergies fossiles s'épuisent peu à peu : 54 ans pour le pétrole, 63 ans pour le gaz, 112 ans pour le charbon. Ainsi, dans un peu plus d'un siècle, nous n'aurons plus d'énergies fossiles d'après les projections faites à partir du rythme actuel de production et de consommation. Il est donc indispensable de prévoir cette transition énergétique. L'éolien et le solaire sont des sources d'énergies inépuisables.
Il est également nécessaire de respecter davantage l'environnement. En effet, l'utilisation des énergies fossiles produit du CO₂, gaz à effet de serre responsable en partie du réchauffement climatique tandis que les énergies renouvelables n'en produisent pas.
Cette transition énergétique concerne tout le monde, citoyens, entreprises, territoires, pouvoirs publics… tous ces acteurs doivent travailler ensemble pour arriver à ces objectifs : permettre l'indépendance énergétique de la France, le développement économique et le respect de l'environnement.