Chapitre 8 Centrales thermiques et les réactions chimiques avec PDF

L'élément commun à toutes les centrales électriques est l'alternateur. L'eau sous forme liquide ou vapeur (centrales hydrauliques ou thermiques) ou le vent

Chapitre 1: Les centrales électriques

I) Les différentes centrales et leur point commun 1) Il y a 4 types de centrale : la thermique classique la thermique nucléaire

A laide de ces différents sites du diaporama

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PRODUCTION DENERGIE ELECTRIQUE DANS UNE CENTRALE

production sont les centrales nucléaires les centrales à combustibles Quels sont les points communs entre une centrale thermique et une dynamo de vélo ...

Futurs énergétiques 2050 - Principaux résultats

25 oct. 2021 Elles présentent des points communs (baisse de ... nouvelles centrales thermiques assises sur des stocks de gaz décarbonés.

Act03 – La fusion nucléaire Quels sont les points communs entre le

Quels sont les points communs entre le soleil et ITER ? France possède cinq centrales thermiques au charbon où la combustion d'1 kg.

La centrale Hydraulique Léolienne La centrale thermique La

Les produits de la combustion sont envoyés dans l'atmosphère par des cheminées. La centrale nucléaire. Page 2. QUELQUES CENTRALES ELECTRIQUES. Quels sont les

Chapitre 8 Centrales thermiques et les réactions chimiques avec

2- Les centrales thermiques à combustible nucléaire Quels points communs y a-t-il entre le fonctionnement d'une centrale thermique à combustible.

LANALYSE DES DYNAMIQUES

Les options présentent des points communs (baisse de la consommation d'énergie augmentation de la nucléaires

1 Rapport 2019

23 janv. 2020 La centrale nucléaire de Fessenheim va fermer d'ici juin 2020 pour ... entre les communes et les EPCI bénéficiaires de l'IFER nucléaire.

leay:block;margin-top:24px;margin-bottom:2px; class=tit blogac-versaillesfrI Quel est le point commun entre les différentes centrales

Dans une centrale classique c'est une combustion qui fournit la chaleur nécessaire (combustion du fioul du charbon du bois de déchets etc ) Dans une centrale nucléaire c'est une réaction nucléaire qui fournit la chaleur nécessaire (fission de l'uranium et bientôt fusion nucléaire)

PRODUCTION D’ENERGIE ELECTRIQUE DANS UNE CENTRALE

Quels sont les points communs entre une centrale thermique et une dynamo de vélo ? • un système d’entraînement : la turbine ou le galet • un aimant mobile que l’on appelle le rotor et une bobine fixe que l’on appelle le stator ces deux éléments formant l’alternateur

Chapitre 1 : Les centrales électriques - Free

nombreuses centrales différentes Quel est leur principe de fonctionnement et quel est leur point commun ? I) Les différentes centrales et leur point commun Activité 1 p 116 Réponses : 1) Il y a 4 types de centrale : la thermique classique la thermique nucléaire l’hydraulique et l’éolienne

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L’énergie nucléaire n’est pas une énergie renouvelable car le minerai d’uranium utilisé s’est formé au moment de la création de la Terre et existe en quantité limitée 2 Des années 70 à 80 le thermique classique était la pre-mière source d’électricité en France supplanté par le nucléaire à partir des années 80

Quelle est la différence entre une centrale nucléaire et une thermique classique?

La différence essentielle entre une centrale nucléaire et une centrale thermique classique est matérialisée, en ce qui concerne la production de chaleur, par le remplacement de la chaudière consommant des combustibles fossiles par un réacteur nucléaire.

Comment fonctionne une centrale thermique?

• Dans les centrales thermiques, c'est de la vapeur d'eau qui fait tourner la turbine. Pour obtenir cette vapeur d'eau, il faut une source de chaleur. Dans une centrale classique, c'est une combustion qui fournit la chaleur nécessaire (combustion du fioul, du charbon, du bois, de déchets, etc.).

Quels sont les différents types de sources de chaleur utilisées dans une centrale nucléaire ?

Les sources de chaleur utilisées dans ces centrales sont généralement la combustion de combustibles fossiles tels que le charbon, le gaz naturel ou encore la fission nucléaire . Une centrale nucléaire (centrale nucléaire) ressemble à une centrale thermique standard à une exception près.

Quelle est la différence entre une centrale thermique et une chaudière nucléaire ?

Une centrale thermique, quelqu'elle soit à besoin d'électricité pour démarrer. Il est loin le temps où l'on démarrait une chaudière à l'aide d'un chiffon imbibé d'essence. Une centrale nucléaire a besoin d'environ 30 MW pendant la période où elle est arrètée pour maintenir le fonctionnement de son système de controle et de surveillance du coeur.

Chapitre 8 Centrales thermiques et les réactions chimiques avec

Thème : Le défi énergétique Chapitre 8 Centrales thermiques et réactions chimiques 1

I- La production d"électricité : http://www.comcicomca.com/blog-multimedia-pedagogique/?p=81

1- Les centrales électriques

thermiques

Une centrale thermique à combus-

tible fossile utilise l"énergie fournie par la combustion d"un combustible (charbon, pétrole, gaz naturel, gaz issus de hauts- fourneaux).

Cette combustion a lieu dans une

chaudière. La combustion dégage une grande quantité de chaleur

utilisée pour chauffer de l"eau dans la chaudière (ou générateur de vapeur). On dispose alors de

vapeur d"eau sous pression. Cette vapeur sous pression fait tourner à grande vitesse une turbine qui

entraîne elle-même un alternateur qui produit une tension alternative sinusoïdale. A la sortie de la

turbine la vapeur est refroidie pour se transformer en eau, puis renvoyée dans la chaudière.

Le refroidissement de la vapeur issue de la turbine est confié à une réserve d"eau (cours d"eau) ou

plus rarement à une tour de refroidissement analogue à celle d"une centrale nucléaire. Donner la définition du terme " combustion ». Quelles sont les sources d"énergie utilisées dans ce type de centrale ?

Schématiser une chaîne énergétique pour interpréter les transformations d"énergie qui y ont lieu.

2- Les centrales thermiques à combustible nucléaire

Une centrale nucléaire est une

centrale thermique qui utilise l"énergie fournie par un réacteur nucléaire (fonctionnant avec de l"uranium 235 ou du plutonium

239). Ce réacteur produit une

grande quantité de chaleur qui est captée par de l"eau sous pression circulant dans le circuit primaire (circuit fermé). Par l"intermédiaire du générateur de vapeur, l"eau sous pression du circuit primaire communique sa chaleur à l"eau

d"un deuxième circuit fermé, le Chapitre 8 CENTRALES THERMIQUES ET REACTIONS CHIMIQUES

=2 =8

Thème : Le défi énergétique Chapitre 8 Centrales thermiques et réactions chimiques 2

circuit secondaire. Il est ainsi possible d"obtenir de la vapeur à haute pression dans ce circuit secondaire. La pression de cette vapeur fait tourner à grande vitesse une turbine qui entraîne elle- même un alternateur qui produit une tension alternative sinusoïdale. A la sortie de la turbine la vapeur est refroidie pour se transformer en eau, puis renvoyée dans le générateur de vapeur. Le

refroidissement de la vapeur issue de la turbine est confié à une tour de refroidissement et/ou un

cours d"eau important. Les deux systèmes de refroidissement peuvent être utilisés simultanément.

Les tours de refroidissement sont souvent surmontées d"un nuage résultant de la condensation de la

vapeur d"eau. Ce nuage ne doit pas être confondu avec de la fumée. Quels points communs y a-t-il entre le fonctionnement d"une centrale thermique à combustible fossile et celui d"une centrale thermique à combustible nucléaire ? Quelles sont les différences ? Quel type de réaction est à la base du fonctionnement d"une telle centrale ?

Schématiser une chaîne énergétique pour interpréter les transformations d"énergie qui y ont lieu.

3- Les énergies mises en jeu

Energie produite par différentes réactions : (en J par kg de combustible)

Questions :

Quelle est la réaction qui produit le plus d"énergie par kilogramme de combustible ? Quelle est celle qui en produit le moins par kilogramme de combustible ? Quelle masse d"uranium 235 pourrait produire autant d"énergie qu"un kilogramme de pétrole ?

4- Conclusion

Combustion de 1 kg de pétrole 42x106

Combustion de 1 kg de charbon De 15x106 à 27x106

Combustion de 1 kg de butane 49x106

Fission de 1 kg d"uranium 235 7,5x1013

Fusion de 1kg d"hydrogène 5,9 x1014

Types de centrale étudiée Centrale thermique classique Centrale thermique nucléaire

Combustible utilisé

Réaction mise en jeu

Elément commun

(leur rôle)

Polluants

Thème : Le défi énergétique Chapitre 8 Centrales thermiques et réactions chimiques 3

II- Les réactions nucléaires de fission et de fusion

1- Rappels

L"atome est formé d"un noyau (+) et d"électrons (-) qui se déplacent autour. L"atome est électriquement

neutre . Le noyau renferme des protons (+)et des neutrons (neutre) et renferme la quasi totalité de la masse de l"atome. Les protons et les neutrons sont appelés les nucléons

Z(numéro atomique)

= nombre de protons A , nombre de masse= nombre de nucléons . Le nombre de neutrons contenus dans le noyau s"obtient par soustraction ; il vaut A - Z .

Représentation symbolique d"un atome

XA Zoù X est le symbole de l"élément correspondant.

Exemple :

235

92U composition : 92 protons et 235 - 92 = 143 neutrons.

Des isotopes

, ont même Z mais A est différent. Exemple: 6

12C C13

6 6

14C

2- Phénomène de la radioactivité

http://www.cea.fr/jeunes/themes/l_energie_nucleaire » Choisir le menu " énergie nucléaire »

Dans la nature, la plupart des noyaux d"atomes sont stables. Cependant, certains atomes ont des

noyaux instables. Un noyau instable se désintègre: il se transforme spontanément en un autre noyau

en émettant des rayonnements et de l"énergie: c"est ce qu"on appelle la radioactivité naturelle. Elle

peut être artificielle lorsque l"on bombarde les noyaux des atomes. Lors de sa désintégration, un noyau peut émettre différents types de rayonnement: Pourquoi certains noyaux sont-ils instables ? Comment les qualifie-t-on alors ? Que vont-ils subir ? Quelle en sera la conséquence ?

La décroissance radioactive

L"activité d"un échantillon radioactif diminue avec le temps du fait de la disparition progressive des

noyaux instables qu"il contient.

La période radioactive ou demi-vie est le temps au bout duquel la moitié des noyaux radioactifs

initialement présents a disparu par transformation spontanée.

10203040506070

0,2 0,4 0,6 0,8 1

0t (unité de temps)

N/N0

T 3T2T 4T

Loi de décroissance radioactive N = f (t)

(période) : durée au bout de laquelle la moitié des noyaux se sont désintégrésT N/N

0: nombre de noyaux restant

en fraction du nombre initial 1/8 1/16

1/41/2N/N0 nombre de noyaux restant

en fraction du nombre initial

T (période) : durée au bout de laquelle la

moitié des noyaux se sont désintégrés

Thème : Le défi énergétique Chapitre 8 Centrales thermiques et réactions chimiques 4

3- La fission nucléaire

Sous l"impact de " quel projectile » cette réaction a-t-elle lieu ? Qu"est-ce qu"une réaction nucléaire de fission ? Pourquoi parle-t-on de réaction en chaîne ? Dans quelle partie de la centrale nucléaire ont lieu les réactions nucléaires ? Qu"utilise-t-on pour les contrôler ?

4- La fusion nucléaire

Qu"est-ce qu"une réaction de fusion nucléaire ? Quels sont les noyaux concernés ? Pourquoi cette réaction est-elle si difficile à réaliser? Où se produit naturellement cette réaction ?

5- Equations bilans :

Identifier les réactions correspondant à des réactions de fission et fusion nucléaire.

?Lois de conservation : au cours d"une réaction nucléaire, le nombre total de protons Z et le nombre

total de nucléons A sont conservés. Vérifier cette loi.

Il est souvent écrit dans des articles de presse : " la fusion contrôlée, le rêve du nucléaire

propre ». Comment pouvez-vous expliquer cette affirmation ?

Particules Symbole

Neutron

Electron

U 235 92
+ n 1 0 Xe 38
+ n 1 0

2 Sr 94

38
+ 140 H3 2 + He 3

2 + H 1

1 2 H4 2 U 235 92
+ n 1 0 La 57
+ n 1 0

3 Br 85

35
+ 148 H 2 1 + H 1 1 H3 2 Lors d"une réaction de......................................................, un noyau lourd se scinde en deux noyaux plus légers sous l"impact d"un neutron. Lors d"une réaction de......................................................, deux noyaux légers " s"agglomèrent » en un noyau plus lourd et plus stable n 1 0 e -1 0quotesdbs_dbs30.pdfusesText_36

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