PARTIE 2 (6 points) - Le défi énergétique» (6 points)

Document 1 :
La « société à 2 000 W » est un projet de l'École polytechnique fédérale de Zurich (Suisse). Voici un extrait du document intitulé « Vivre plus légèrement, une nouvelle conception de nos ressources pour un développement durable: la société à 2000 watts » du réseau Novatlantis :
«   En 1960, la Suisse était une société à 2000 W. Actuellement, plus de quatre décennies plus tard, chaque personne consomme 5000 W pour l’habitat, le travail, les loisirs et les voyages. Il en résulte une consommation annuelle par tête de 44000 kWh correspondant à 4400 litres de fioul. Avec 2000 W, la consommation serait de seulement 17500 kWh par année, soit deux fois et demie moins élevée.
Les énergies fossiles, soit pour l‘essentiel le pétrole et les produits du gaz naturel, couvrent environ 60 % de la consommation d‘énergie en Suisse, c‘est à dire 3000 W. L‘énergie nucléaire et les sources d‘énergie renouvelable (aujourd’hui presque exclusivement la force hydraulique) fournissent chacune 1000 W.
La vision de la société à 2000 W prévoit un abaissement continu de la consommation d‘énergie à 2000 W. Ce but doit être atteint le plus rapidement possible. D’ici l’année 2050, la part des énergies fossiles peut être réduite de moitié en passant de 3000 W actuellement à 1500 W par personne. Il y a de bonnes raisons pour définir cet horizon temps aussi largement: l’évolution requiert une adaptation rigoureuse de l’infrastructure et un mode de vie intelligent sans lesquels la société à 2000 W restera une vision.
Un volume d‘émissions de CO2 d’une tonne par tête d’habitant et par année représente également un objectif à long terme de la Suisse. Cette limite correspond à une consommation d‘énergies fossiles d’environ 500 W. Si la consommation d’énergies fossiles se réduit à la cadence prévue par la vision d‘une société à 2000 W, on pourra atteindre ce but ambitieux de réduction de CO2 dans la seconde moitié de ce siècle, ou au plus tard au cours du siècle prochain. »
                                            
Document 2 : Evolution du pourcentage de CO2 dans l’air et de l'élévation de la température moyenne de l’air en surface


(D’après livre 1ère L- édition Bordas 2003)


QUESTIONS :
1) En utilisant vos connaissances, justifiez la phrase « Avec 2000 W, la consommation serait de seulement 17500 kWh par année  ». (on précise qu’il s’agit ici d’une consommation individuelle de 2000W et qu’une année est environ égale à 8750 heures)

Réponses attendues
Barème
W qui signifie Watt est l’unité de puissance. Or on sait
que puissance et énergie sont liées par la relation : P = E/
Δt donc E = P. Δt
Avec Δt = 8750 h et P = 2000 W
On a E= 17500000 Wh soit 17500 kWh
2 points

2) En utilisant vos connaissances et en vous appuyant sur les documents 1 et 2, expliquez pourquoi un abaissement de la part des énergies fossiles dans notre consommation énergétique est un enjeu planétaire.

Réponses attendues
Barème
- Document 1 : La combustion des énergies fossiles (gaz, charbon, pétrole) produit du dioxyde de carbone.
- Document 2 et connaissances: Le dioxyde de carbone est un gaz qui augmente l’effet de serre ce qui provoque une élévation de la température moyenne de la planète et des modifications climatiques importantes.
- Mise en relation: un abaissement de la consommation énergétique par habitant et surtout la part d’énergie fossile permettrait de limiter le réchauffement climatique
- Connaissances : énergies fossiles non
renouvelables à l’échelle humaine donc consommation à limiter
2 points :
1 point si seulement appui sur les documents
2 points si appui sur les documents et double apport de connaissances (effet de serre et réchauffement ; énergies non renouvelables)

3) Proposez des solutions pour diminuer la consommation d’énergie fossile.

Réponses attendues
Barème
Augmenter la part d’énergie produite à partir de ressources renouvelables : énergie solaire, énergie éolienne, énergie marémotrice, énergie géothermique, biomasse.
Améliorer les appareils de la vie courante pour diminuer leur consommation (ampoules à économie d’énergie, moteur, appareil de chauffage, )
Avoir un comportement éco-responsable en ne laissant pas les appareils en veille ou la lumière allumer dans une pièce vide, baisser la température des habitations 
Au moins deux éléments de réponse sont exigés : 2 points
Un seul élément de réponse : 1 point