I. Évaluation de ressources

A. Évaluation des savoirs

Correction exercice

Définissons les mots et expressions :
Le pétrole est un liquide brun plus ou moins visqueux d’origine naturelle. C’est un mélange complexe d’hydrocarbures
Le pétrole brut est tout pétrole n’ayant subi aucune opération de traitement.
• Le craquage : opération qui consiste à transformer les hydrocarbures lourds en hydrocarbures légers.
• Le reformage : opération qui consiste à modifier la structure d’un hydrocarbure sans changer son nombre d’atomes de carbone.
• L'indice d'octane mesure la résistance à l'auto-allumage (allumage sans intervention de la bougie) d'un carburant utilisé dans un moteur à allumage commandé.
• Une coupe pétrolière est un ensemble d’hydrocarbures ayant des températures d’ébullition voisines.
2. Complétons le texte suivant avec les mots et expressions qui conviennent :
a) L'indice d'octane mesure la résistance à l'auto-allumage (allumage sans intervention de la bougie) d'un carburant utilisé dans un moteur à allumage commandé.
b) Le processus par lequel les impuretés telles que le dioxyde de carbone et le sulfure d'hydrogène sont éliminées lors du raffinage est appelé : La purification
c) Les gaz naturels se forment principalement à partir de matière organique en décomposition dans des couches souterraines sur de très longues périodes. Ils se trouvent souvent piégés dans des formations géologiques
d) Le pétrole intervient comme principe actif dans certains médicaments
e) Une coupe pétrolière est un ensemble d’hydrocarbures ayant des températures d’ébullition voisines.

B. Application des savoirs et des savoirs faire

Correction exercice I

a) Les principales fractions obtenues lors de la distillation du pétrole brut sont l'essence, le gazole, le kérosène, le fioul lourd et le bitume. Leur utilisation varie, par exemple :
• L'essence est utilisée comme carburant pour les automobiles.
• Le gazole est utilisé comme carburant pour les moteurs diesel.
• Le kérosène est utilisé pour les avions.
• Le fioul lourd est utilisé pour le chauffage industriel.
• Le bitume est utilisé pour fabriquer des routes.
b) Le pétrole se forme à partir de matière organique décomposée, généralement des plantes et des animaux, soumise à des températures et des pressions élevées dans les couches géologiques. La qualité du pétrole dépend de facteurs tels que la composition chimique de la matière organique d'origine, les conditions géologiques et le processus de maturation du pétrole.
c) Les principaux inconvénients environnementaux liés aux produits pétroliers incluent la pollution de l'air due aux émissions de gaz à effet de serre et de particules, les risques de déversements accidentels entraînant une pollution marine et terrestre, ainsi que la déforestation et la perturbation des écosystèmes liées à l'exploitation pétrolière.

Correction exercice II

1) La distillation du pétrole brut est un processus de séparation des composants du pétrole en fonction de leurs points d'ébullition. Les principales fractions obtenues sont l'essence, le gazole, le kérosène, le fioul lourd et le bitume.
2) Les principaux impacts environnementaux incluent la pollution de l'air due aux émissions de gaz à effet de serre, les risques de déversements et de fuites de pétrole entraînant la pollution des eaux et des sols, ainsi que la dégradation des écosystèmes marins et terrestres.
3) Les facteurs qui interviennent dans la formation des pétroles sont :
• La composition de la matière organique initiale ;
• La géothermie (chaleur interne du sous-sol) ;
• La durée d’action de la géothermie.

II Évaluation des compétences

Correction exercice

Vous devriez présenter des arguments basés sur des considérations :

Environnementales ;

Les considérations environnementales pertinentes à prendre en compte sur la transition des produits pétroliers vers des sources d'énergie plus durables :
1. Émissions de gaz à effet de serre : Les produits pétroliers, lorsqu'ils sont brûlés, émettent du dioxyde de carbone (CO₂) et d'autres gaz contribuant au réchauffement climatique. Les énergies renouvelables telles que l'éolien et le solaire produisent beaucoup moins de CO₂ pendant leur fonctionnement.
2. Pollution de l'air : En plus du CO₂, la combustion des produits pétroliers libère des polluants atmosphériques nocifs tels que les oxydes de soufre et d'azote, contribuant à la pollution de l'air et à des problèmes de santé publique. Les énergies renouvelables ne produisent pas ces polluants.
3. Risques de déversements : L'extraction, le transport et l'utilisation du pétrole comportent des risques de déversements accidentels pouvant causer des dommages environnementaux massifs, notamment des marées noires. Les énergies renouvelables, telles que l'énergie solaire ou éolienne, ne posent pas ce type de risques.
4. Consommation des ressources naturelles : L'extraction de pétrole nécessite l'utilisation intensive de ressources naturelles, y compris l'eau et la terre, entraînant la dégradation des écosystèmes. Les énergies renouvelables comme le solaire et l'éolien ont un impact moindre sur les ressources terrestres et hydriques.
5. Dégradation des écosystèmes : L'exploitation pétrolière peut dégrader les écosystèmes terrestres et marins, affectant la biodiversité et la santé des écosystèmes. Les énergies renouvelables peuvent être conçues pour minimiser ces impacts, par exemple en installant des parcs éoliens dans des zones déjà perturbées.

Économiques ;

Certaines considérations économiques sont à prendre en compte sur la transition des produits pétroliers vers des sources d'énergie plus durables :

1. Coûts de production et de maintenance : Les énergies renouvelables peuvent nécessiter des investissements initiaux plus importants pour la mise en place de l'infrastructure, mais souvent, une fois en place, elles ont des coûts de maintenance et d'exploitation plus faibles que les installations pétrolières, notamment grâce à la gratuité des ressources naturelles telles que le soleil ou le vent.
2. Stabilité des prix : Les prix des produits pétroliers peuvent être volatils en raison de facteurs géopolitiques, de l'offre et de la demande, et des coûts de production. Les énergies renouvelables offrent une plus grande stabilité des prix car elles sont moins tributaires de ces facteurs externes.
3. Création d'emplois : La transition vers des énergies renouvelables peut stimuler la création d'emplois dans des secteurs tels que la fabrication de panneaux solaires, d'éoliennes, les technologies de stockage d'énergie, ainsi que dans la recherche et le développement liés aux énergies propres.
4. Impact sur les industries : Une transition vers des énergies renouvelables peut avoir un impact sur les industries pétrolières et gazières existantes, mais elle peut également créer de nouvelles opportunités commerciales pour les entreprises qui se positionnent dans les énergies propres.
5. Externalités économiques : Les coûts indirects associés à l'utilisation des produits pétroliers, tels que les coûts de santé publique liés à la pollution de l'air, les coûts de nettoyage des déversements et les impacts sur les ressources naturelles, ne sont souvent pas pris en compte dans le prix du pétrole. Les énergies renouvelables peuvent réduire ces externalités négatives.

Technologiques.

Plusieurs considérations technologiques méritent d'être prises en compte :
1. Innovation et progrès technologique : Les avancées technologiques continuent de rendre les énergies renouvelables plus efficaces et plus abordables. L'amélioration des technologies solaires, éoliennes, de stockage de l'énergie et des réseaux intelligents contribue à accroître leur compétitivité par rapport aux combustibles fossiles.
2. Stockage de l'énergie : Le stockage de l'énergie est une considération clé pour les énergies renouvelables. Les progrès dans les technologies de stockage, telles que les batteries, permettront de mieux gérer l'intermittence des sources d'énergie renouvelable comme le solaire et l'éolien.
3. Évolution des réseaux électriques : Les réseaux électriques doivent être modernisés pour intégrer efficacement les énergies renouvelables. Les technologies de réseaux intelligents et les infrastructures de transmission et de distribution d'énergie doivent être développées pour accueillir une part plus importante d'énergies intermittentes et décentralisées.
4. Captage et stockage du carbone (CSC) : Le développement de technologies de CSC pour capturer et stocker le CO₂ émis par les installations industrielles, y compris celles liées à l'utilisation des combustibles fossiles, pourrait aider à réduire les émissions globales de gaz à effet de serre.
5. Transition vers l'hydrogène : Le développement de technologies de production d'hydrogène propre à partir de sources renouvelables telles que l'électrolyse de l'eau pourrait jouer un rôle essentiel dans la décarbonation des secteurs difficiles à décarboniser comme l'industrie lourde et le transport.

Ces considérations  mettent en évidence les avantages potentiels d'une transition des produits pétroliers vers des sources d'énergie plus durables, moins polluantes et moins dommageables pour l'environnement à long terme.