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Semaine départementale
(06, 10-13et 21 septembre2018)Département Energie
3 nouveaux Parcours dans la formation FICM :
Fluides
Transition Energétique
Procédés Environnement
1 atelier ARTEM : Environnement Développement Durable
1 spécialité de master M2 : Energie & Procédés
4 Cours électifs
Responsabilités de modules dans les formations FIGIM et FIIC, Formation continueDépartementENERGIE
2 Site web du départementEnergie(J.S. Kroll Rabotin)Syllabus :
Site web du département Energieet syllabus des modules des parcours Energie 3Sommaire
Contexte et enjeux
Energie
Environnement
Domaines concernés et débouchés
Rôle du responsable de département et des
responsables de parcours 5Des enjeux majeurs :
Production et utilisation rationnelle
et Un cyclistepeut-ilproduireassezd'énergiepour griller un toast à l'aided'un grille-pain ? Notions caractérisantles performances d'une filière énergétique depuis l'amont (énergie primaire) jusqu'à l'aval (énergie utile). énergie primaire: énergie brute, c'est-à-dire à la source et non transformée (houille, lignite, pétrole brut, gaz naturel, électricité d'origine hydraulique ou nucléaire); ce critère sert à mesurer le taux d'indépendance énergétique national; énergie finale(ou disponible chez l'utilisateur): énergie qui se présente sous une forme "raffinée» pour sa consommation finale (essence à la pompe, fioul ou gaz "entrée chaudière», électricité aux bornes de l'appareil...); la consommation thermique finale est donnée avec ou sans correction du climat; énergieutile: énergie dont dispose effectivement l'utilisateur après la dernière conversion par ses propres appareils (rendement global d'exploitation).Production totale : 13,6 Gtepen 2015
En France0,14 Gtepen 2015
accroissement : +2,2% par an "renouvelables» 13,2% (1 TEP = 11 600 kWh) La production d'énergie primaire dans le monde a plus que doublé entre 1973 et 2012.1700 MTEP
21 % de la consommation mondiale
Les moyens de production électrique dans le mondeCharbon
40,1%Gaz naturel
19,4%Thermique classique
66,4%Pétrole
6,9%Énergie renouvelable
1,9%Nucléaire
15,8% en hausse en hausse en hausse en hausse en baisse en baisseHydraulique
15,9%en baisse
Charbon Pétrole Gaz
Capacité de production totale : 130 GW
Les moyens de production électrique en France (2014)Comment produiton
électriqueà partirdu charbon,
du pétroleoudu gaznaturel?Moteur
dieselTurbine à
gaz(TG)Turbine à vapeur(TV)Cycles
combinés (TG & TV)Le second principenous ditquepour convertir
de la chaleuren travail, unepartiede cette chaleurdoitêtreperdueType de convertisseur
Taille(MW)Energie
perdue(MW)MoteurDiesel10 -307 22
Turbine à gaz50 -10036 78
Turbine à vapeur200 -800120 560
Cycle combiné(TG & TV)300 -600150 380
CNPE (BWR & PWR)500 -1100330 760
perduedansunecentrale pour des applications de chauffage domestiqueouindustrielIl de la cogénérationqui peut
augmenter énergétique80% unitéde production .
Qui consomme (dans le monde) ?
5 000 kep= 58 MWh
Consommationmondialeprimaireen 2006
11. GTep= 127.6 x 1012kWh
Population mondiale6.56 milliards
Consommationmondialeprimairepar personne
en 2006127.6 x 1012kWh
6.56 x 109
3kWh/anou1.5 Tep/an
Source:InternationalEnergyAnnual2006
http://www.eia.doe.gov/iea/ Évolution probable des besoins énergétiques mondiaux Evolution de la production mondialede pétroleen millions de barilspar jour puissance musculaire http://www.manicore.com/ page de Jean-Marc JancoviciFrance 8%
Carburants fossilesnb de sourcesÉmissions MtCO2/anCentrales thermiques4 94210 539
Cimenterie1 175932
Raffineries638798
Industries métallurgiques269646
Industries pétrochimiques470379
Production de gaz pétrole ?50
Autres sources90 33
Biomasse
Bioéthanol, bioénergie30391
Total7 88713 466
2supérieures à
100 000 t/an
En 2016 émission mondiale de CO2 en Mt : 36 400 La température gagnera 3 degrés dans le bâtiment de 39 étages du siège new-yorkais des Nations unies, afin de réduire les émissions de CO2. Mais seulement les week-end d'août.Economie de 1 million de dollars
2Un autre enjeu environnemental et sociétal :
400 à 11 000 m3/t de rayonne(viscose)
300 à 600 m3/
500 m3/t de papier
300 à 400 m3/t de sucre
60 à 400 m3/t de carton
35 m3/t de ciment
Un autre enjeu environnemental et sociétal :
en gérant les ressources énergétiques existantes ou nouvelles réserve des énergies fossiles ? les gaz à effet de serre, que faire du CO2? -elles possibles ?ENERGIE
les solutionsDiversifier les ressources en combustible
Fissile (nucléaire) / question du retraitement,Fossile (pétrole, gaz, charbon, carburants de
synthèse)Biomasse, biogaz, biocarburants
Hydrogène
Développer les énergies renouvelables
Champs éolien, hydrolien
Solaire thermique et photovoltaïque
Réviser les grandes filières industrielles et développer de nouvelles filièresRéduire la consommation énergétique
Habitat
Transport
Industrie
ENVIRONNEMENT
A préserver
Contraintes sur les émissions de gaz
Limitation des gaz à effet de serre CO2, CH4Réchauffement climatiqueLimitation des Composés Organiques Volatils
(COV)Santé publiqueElimination des poussières Santé publique
Contraintes sur les effluents liquides
Traitement des eaux usées
Potabilisation, alimentation en eau
Contraintes sur les déchets
Dangerosité et quantité
Déconstruction, tri, valorisation
énergétique et matière
Besoinde jeunesingénieurscapables
de relevercesdéfis!!!Fluides
Lesénergies "fluides»
Transition Energétique
Des connaissances et des outils pour
piloter la transitionProcédés Environnement
3 Parcours :FluidesTransitionsProcédés et
Environnement
2536
parcours,lechoixduparcoursenfindeS7.
Semestre7
S7.1S7.2S7.3
Phénomène de
Transport
Mécanique des
Fluides I
Méthodes
numériquesCouches limites et
Rayonnement
Mécanique des
Fluides IIProjet
363 Parcours :FluidesTransitionsProcédés et
Environnement
2637Structure matricielle des trois parcours S8
Parcours :FluidesTransitionsProcédés et
Environnement
Pour un parcours, siunecolonnecomprendun coursde la couleur correspondanteau parcours, ilestobligatoire. Sinonchoisit un des deuxcours. PossibilitéenS8 à ouauSemestre 8
S8.1S8.2S8.3
Systèmes fluides
pour la conversionénergétique
Génie électriqueTurbomachines
hydrauliques et éoliennesApproche
systémique des réacteurs des déchetsÉvaluation des impacts
environnementaux 2738
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