carburants - Terminale STI2D - Sciences Physiques

TRANSPORT
=> Les carburants sont un enjeu
économique et écologique pour les
prochaines années.
=> Les réserves pétrolières diminuent.
=> Nécessité de développer des carburnats
alternatifs.
Pétrole
Biocarburants
Exemple du PETROLE:
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Formation il y a 20 à 350 millions d’années à partir d’algues et
de plancton déposés au fond des océans
Transformation des boues à des températures de 65°C à
120°C sous forte pression
=> Source d’énergie non renouvelable à notre échelle de
temps
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Distillation fractionnée du pétrole:
http://www.ufip.fr/media/swf/raffinage.swf
Le terme « biocarburant » désigne un
combustible liquide ou gazeux utilisé pour le
transport et produit à partir de la biomasse.
Biomasse: ensemble des végétaux qui se
développent sur la planète (photosynthèse basée
sur l’absorption du CO2 et de l’eau)
=> Ressource locale et renouvelable
considérable.
Carburant issus de l’agrochimie:
=> Utilisation de produits agricoles: colza,
canne à sucre, betterave sucrière.
Problématique: en concurrence avec
l’agriculture alimentaire car la production de
ces biocarburants utilise les terres agricoles.
=> Utilisation de déchets végétaux.
=> Utilisation d’algues
Limitation de l’émission de gaz à effet de serre:
Par leur aptitude à capter le CO2 pour leur croissance, les
végétaux, matière première des biocarburants, leur
permettent de présenter un bilan carbone favorable.
Un comburant est une espèce chimique qui a
la propriété de permettre la combustion d’un
combustible.
Un combustible est une espèce chimique
capable de brûler en présence de dioxygène
en produisant une quantité de chaleur
utilisable.
Un carburant est un combustible alimentant
un moteur thermique.
Le moteur convertit l’énergie chimique du
carburant en énergie mécanique.
La réaction chimique de combustion ne peut
se produire que si l'on réunit trois éléments :
un combustible, un comburant, un
déclencheur appelé énergie d’activation
(étincelle, chaleur).
Exemple de la combustion du méthane:
CH4 + 2 O2
CO2 + 2 H2O
La quantité d'énergie dégagée par la réaction est
supérieure à la quantité d'énergie nécessaire à
l'initier.
On détermine la quantité d’énergie échangée
lors d’une réaction chimique par la variation
d’enthalpie lorsque les espèces chimiques
sont prises dans leurs états standard.
On parle alors d’enthalpie standard de
réaction ∆𝑯𝟎𝒓 , exprimée en Joule par mole
(J.mol-1).
Exemple de la combustion de l’octane
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Incendie
Dégagement d’un nuage toxique
Explosion
Pollution du sol et des eaux
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Signalisation du produit transporté
Formation des conducteurs aux risques
Equipement de sécurité
Restrictions de circulation
Plans d’interventions