Chapitre 1 – Distinguer énergie et puissance électrique | 1ère Bac Pro ICCER (Grpt 1) | Physique – Chimie | ⏱ 40 min
Dernière mise à jour : 15 juin 2026
💡 Notions centrales : leçon §énergie–puissance. \(E = P \times t\) ; 1 kWh = 1 000 W pendant 1 h. C'est le kWh qui est facturé.
Sarah, conseillère en maîtrise de l'énergie, aide une famille à comprendre et réduire sa facture d'électricité. Elle utilise un outil qui calcule, poste par poste, l'énergie consommée dans l'année.
Quelle est la différence entre la puissance (en W) et l'énergie (en kWh) d'un appareil ? Laquelle est facturée ?
La puissance (W) indique « combien l'appareil consomme à chaque instant ». L'énergie (kWh) tient compte de la durée : c'est puissance × temps. C'est l'énergie (kWh) qui est facturée.
Un chauffe-eau de 1 800 W fonctionne 3 h par jour. Calcule l'énergie consommée en 1 jour (en kWh), puis en 1 an (365 j).
Par jour : \(E = 1{,}8\ \text{kW} \times 3\ \text{h} = 5{,}4\ \text{kWh}\).
Par an : \(5{,}4 \times 365 = \mathbf{1\,971\ \text{kWh/an}}\).
Ouvre la simulation. Avec les réglages de départ, relève l'énergie totale annuelle (kWh) et la facture annuelle (€).
Réponse selon les réglages par défaut (lire les deux grands indicateurs « Énergie totale » et « Facture / an »). Noter aussi le poste indiqué comme le plus gourmand.
D'après la simulation (barres de droite), quels sont les 2 ou 3 postes qui consomment le plus ? Étaient-ils prévisibles ?
En général : chauffage, chauffe-eau, puis parfois la cuisson. Le chauffage domine car il combine une grande puissance et une longue durée d'utilisation l'hiver. Le réfrigérateur, peu puissant mais permanent (24 h/24), pèse aussi.
Un appareil de faible puissance peut-il consommer beaucoup d'énergie ? Teste avec la box internet (15 W) et le réfrigérateur (45 W) qui fonctionnent en permanence. Explique.
Oui : même une petite puissance, multipliée par une très longue durée (24 h/24, 365 j), donne une énergie non négligeable. Box : \(15\ \text{W} \times 8\,760\ \text{h} \approx 131\ \text{kWh/an}\). C'est l'effet du temps dans \(E = P \times t\).
Dans la simulation, réduis le chauffage de quelques heures par jour (ou diminue les mois de chauffage). De combien baisse la facture annuelle ?
La facture baisse fortement (le chauffage étant le poste dominant). Noter l'écart en € entre les deux réglages : c'est l'économie réalisée. Agir sur le plus gros poste est le plus efficace.
La simulation indique aussi le CO₂ émis. Pourquoi réduire sa consommation d'électricité réduit-il les émissions de CO₂ ?
Produire l'électricité émet du CO₂ (selon le mix : centrales gaz/charbon notamment). Chaque kWh économisé, c'est de l'électricité qu'on n'a pas eu besoin de produire, donc moins de CO₂ émis. Économiser l'énergie = économiser de l'argent ET réduire son impact.
Rédige en 4 à 5 lignes les conseils de Sarah à la famille pour réduire la facture, en t'appuyant sur ce que tu as observé (poste prioritaire, gestes utiles).
« C'est l'énergie (kWh) qui est facturée, pas la puissance. Le poste le plus lourd est le chauffage, suivi du chauffe-eau : c'est là qu'il faut agir en priorité (baisser d'un degré, mieux isoler, programmer le chauffe-eau en heures creuses). Pensez aussi aux appareils permanents (box, frigo) : peu puissants mais allumés en continu. Réduire la consommation fait baisser la facture et les émissions de CO₂. »
Remplacer un vieux chauffe-eau par un modèle qui consomme 400 kWh/an de moins : quelle économie en € sur 1 an (à 0,25 €/kWh) ? Et sur 10 ans ?
Sur 1 an : \(400 \times 0{,}25 = \mathbf{100\ \text{€}}\). Sur 10 ans : \(\mathbf{1\,000\ \text{€}}\) — souvent plus que le surcoût de l'appareil performant.
Réponse à la problématique : les plus gros postes sont le chauffage et le chauffe-eau (grande puissance × longue durée). Pour réduire la facture, on agit en priorité sur ces postes, et on n'oublie pas les appareils permanents.
📚 Cette activité s'appuie sur la distinction énergie / puissance et la relation \(E = P \times t\) (leçon Ch01).