Chapitre 1 – Évaluer la puissance consommée | Terminale Bac Pro ICCER (Grpt 1) | Physique – Chimie | ⏱ 35 min
Dernière mise à jour : 21 octobre 2026
Au centre de conduite du réseau, un opérateur ajuste en temps réel la production des différentes centrales pour qu'elle corresponde exactement à la consommation du pays. Il doit aussi limiter les émissions de CO₂ et favoriser les énergies renouvelables.
Pourquoi faut-il que la production soit égale à la demande à chaque instant ? (l'électricité se stocke-t-elle facilement ?)
L'électricité ne se stocke quasiment pas en grande quantité. Il faut donc produire exactement ce qui est consommé à chaque instant : trop peu → coupures (black-out) ; trop → gaspillage.
Dans la simulation, règle la demande à 60 GW puis ajuste les sources pour atteindre l'équilibre. Note ton mix (les GW de chaque source) une fois l'indicateur « équilibré ».
Réponse libre : la somme des productions doit faire ≈ 60 GW (indicateur vert « Réseau équilibré »). Plusieurs mix sont possibles.
Avec ce premier mix, relève le CO₂ moyen (g/kWh) et la part renouvelable (%). Quelles sources font monter le CO₂ ?
Le charbon (1000 g/kWh) et le gaz (430) font fortement monter le CO₂ moyen. Le nucléaire et les renouvelables le font baisser.
Garde la demande à 60 GW. Modifie le mix pour supprimer le charbon (le remplacer par du nucléaire ou des renouvelables) tout en gardant l'équilibre. Que devient le CO₂ moyen ?
Le CO₂ moyen baisse nettement dès qu'on retire le charbon. Remplacer une source très émettrice par une source bas-carbone, à production égale, réduit fortement les émissions du pays.
Le solaire et l'éolien ne produisent pas la nuit ou sans vent. Dans la simulation, mets l'éolien et le solaire à 0 (nuit sans vent), demande à 60 GW. Comment maintenir l'équilibre ?
Il faut compenser avec les sources pilotables : nucléaire, hydraulique, et si besoin gaz. C'est le problème des renouvelables intermittents : il faut des moyens de production commandables (ou du stockage) pour garantir l'équilibre à tout moment.
Cherche le mix qui couvre 60 GW avec le CO₂ le plus faible possible. Note le CO₂ obtenu et la part bas-carbone.
En utilisant surtout nucléaire + hydraulique + éolien + solaire (sans gaz ni charbon), on obtient un CO₂ moyen très faible (de l'ordre de 10–20 g/kWh) et une part bas-carbone proche de 100 %.
Pour une demande de 60 GW pendant 24 h, calcule l'énergie consommée par le pays en une journée : \(E = P \times t\) (résultat en GWh).
\(E = 60\ \text{GW} \times 24\ \text{h} = \mathbf{1\,440\ \text{GWh/jour}}\) (soit 1,44 TWh par jour).
Rédige en 4 à 5 lignes les principes d'un bon mix électrique : équilibre, bas-carbone, gestion de l'intermittence.
« Un bon mix électrique doit d'abord couvrir exactement la demande à chaque instant, car l'électricité ne se stocke quasiment pas. Il doit aussi émettre peu de CO₂ : on privilégie le nucléaire et les renouvelables, on limite le gaz et le charbon. Mais l'éolien et le solaire sont intermittents (pas la nuit, pas sans vent) : il faut donc des sources pilotables (nucléaire, hydraulique) et du stockage pour garantir l'équilibre à tout moment. »
Comment l'hydraulique (barrages, STEP) aide-t-elle à gérer l'intermittence des renouvelables ? (pense à la simulation du barrage)
L'hydraulique est pilotable (on ouvre les vannes à la demande) et permet le stockage : une STEP remonte l'eau quand il y a trop de production (vent/soleil) et la turbine quand il en manque. Elle compense ainsi l'intermittence du solaire et de l'éolien.
Réponse à la problématique : on couvre la demande en équilibrant production et consommation à chaque instant, en privilégiant les sources bas-carbone (nucléaire, renouvelables) et en gardant des moyens pilotables pour compenser l'intermittence.
📚 Cette activité s'appuie sur les notions de puissance et d'énergie (\(E = P \times t\)) de la leçon Ch01.