L'énergie nous simplifie la vie L'intervenant peut personnaliser la présentation en y ajoutant le lieu et la date.

Que ferions-nous sans énergie ? Chauffage des maisons Électricité Alimentation des voitures, camions, bus et avions Produits fabriqués avec du pétrole et du gaz Sacs à dos Jouets Verres Vêtements Médicaments Plastique Produits cosmétiques L'intervenant peut planter le décor. Demandez aux élèves de citer d'autres objets fabriqués à partir de produits pétroliers qu'ils utilisent quotidiennement.

Les combustibles fossiles sont les accumulateurs de la nature 80 % de l'énergie utilisée dans le monde provient des combustibles fossiles Pétrole Gaz naturel Charbon Notes de l'intervenant : Les combustibles fossiles constituent des « batteries naturelles ». Ils ont stocké l'énergie solaire que nous utilisons aujourd'hui durant des millénaires. Le pétrole est utilisé pour le transport. Le charbon et le gaz naturel permettent d'alimenter les usines.

Les combustibles fossiles se sont formés avant l'apparition des dinosaures Notes de l'intervenant : Le pétrole s'est formé à partir des résidus de plantes marines et d'animaux qui vivaient il y a des millions d'années, bien avant les dinosaures. Une fois morts les plantes et animaux marins furent enfouis dans des fonds marins, sous des couches et des couches de vase (sable). Sur des millions d'années, leurs restes furent enfouis de plus en plus profondément. La chaleur du sous-sol et la pression énorme de ces couches ont permis à ces plantes et animaux marins de se décomposer en pétrole et en gaz. C'est pourquoi le pétrole et le gaz sont appelés des combustibles « fossiles » ! Notes de l'intervenant : Même si les combustibles fossiles ont été utilisés il y a plusieurs milliers d'années, la consommation massive de pétrole et de gaz n'a commencé que très « récemment ». Énergie : chronologie 3000 ans av J-C : Avec « l'huile de pierre » , les Mésopotamiens fabriquent des adhésifs utilisés dans la construction, réparent des navires, fabriquent des médicaments et construisent des routes. 2000 ans av J-C : Les Chinois raffinent le pétrole brut pour l'utiliser dans des lampes et chauffer leur maison. 1701 Le charbon est découvert prés de Richmond, Va. Au milieu des années 1800 Le kérosène remplace l'huile de baleine utilisée comme combustible de lampe. 1859 Le « Colonel » Edwin Drake fore le premier puits productif en découvrant du pétrole et du gaz naturel prés de Titusville en Pennsylvanie, à 21 m de profondeur. 1882 On démarre la première centrale électrique alimentée au charbon à New York. Plusieurs foyers sont alimentés en électricité. Avant 1885 Le bois était la source d’énergie principale pour la cuisson, le chauffage, l'éclairage, le fonctionnement des trains et des bateaux à vapeur. 1890 La production de voitures décolle, augmentant la demande en carburant. 1910 Dans les campagnes, la majorité des foyers utilisent encore du bois pour le chauffage. Dans les villes, le bois est remplacé par le charbon. 1940 - 1960 Le réseau de pipeline américain commence à se développer considérablement, générant un développement rapide du marché du gaz naturel. Actuellement, le réseau de gazoducs américain mis bout à bout pourrait faire 12 fois le tour de la terre. 1950 - Jusqu'à ce jour Le pétrole est devenu la première source d'énergie en raison surtout de l’utilisation massive de la voiture. 1957 La première centrale électrique nucléaire est mise en service. Depuis 1993 Les États-Unis importent plus de pétrole et de produits raffinés qu'ils n'en produisent. Cet accroissement des importation est dû à l'augmentation de la demande en pétrole et à l'affaiblissement de la production américaine. 2001 Sur 10 barils de pétrole consommés aux États-Unis, plus de 4 barils le sont sous forme d'essence. Les deux tiers de la totalité du pétrole utilisé aux États-Unis sont destinés au transport. 2007 À l'échelle mondiale, 86 millions de barils sont utilisés chaque jour, soit 151 400 l toutes les secondes.

1 2 3 4 5 Exploration Forage et Production Extraction Raffinage Comment les hydrocarbures passent-ils du sous-sol à des produits utilisables ? 1 2 3 4 5 Exploration Forage et Production Extraction Raffinage Transport

L’exploration : c’est comme un chasse au trésor destinée à découvrir du pétrole ou du gaz Des géologues étudient les roches aux niveaux du sol et du sous-sol. Ils établissent ensuite une carte répertoriant les couches géologiques susceptibles de renfermer des hydrocarbures. Photo reproduite avec l'aimable autorisation de John Simmons, OnTV © The Geological Society of London.www.geolsoc.org.uk

Forage et production Sur la base de cette carte géologique, des ingénieurs forent un puits grâce à un «  appareil de forage » En cas de découverte, le pétrole et le gaz jaillissent du puits.

D'où proviennent le pétrole et le gaz ? Gouttes pétrole entre les grains de sable Gaz Pétrole Eau Roche mère (d'origine fossile) Notes de l'intervenant : Le pétrole et le gaz ne se forment pas dans un immense lac souterrain. Les ingénieurs procèdent à un forage en profondeur au niveau des couches de sable et de roches pour atteindre les formations rocheuses qui contiennent du pétrole et du gaz. Exercice : Placez des billes de verre dans un récipient transparent. Demandez aux élèves si le gobelet est rempli. Versez de l'eau dans le verre de manière à couvrir à peine les billes. Démontrez que l'espace qui se trouve entre les billes (comme des grains de sables) correspond à l'emplacement du pétrole et du gaz dans la roche. Vue microscopique

On trouve le pétrole et le gaz dans le sous-sol, à terre ou en mer

Ou trouve souvent ensemble du pétrole et du gaz Le pétrole est un liquide Le gaz est un fluide à l'état gazeux (invisible) tel que l'air Le pétrole et le gaz se déplacent ensemble entre les grains de sable

Extraction Après le forage, un système de pompage est placé sur le puits. Certaines pompe sont constituées d’un balancier actionné par un moteur électrique. Le mouvement du balancier est transmis a une pompe de fond qui aspire le pétrole et le remonte en surface.

Raffinage En le chauffant et en y injectant des produits chimiques, on élimine l'eau et les matières solides du pétrole brut. Le gaz naturel est séparé. Le craquage et le réarrangement des molécules convertissent le brut en produits raffinés. Le pétrole est ensuite acheminé vers des réservoirs de stockage. Photo reproduite avec l'aimable autorisation de © BP p.l.c.

Transport Le pétrole brut et les produits raffinés sont transportés par voie maritime ou fluviale sur des pétroliers ou des barges. A terre, ils peuvent être acheminés par pipelines, par camions citernes ou par le train. Photo reproduite avec l'aimable autorisation de BP

Les sociétés productrices d'énergie contribuent à la protection de l'environnement Remise en état des zones d'exploitation après forage Protection de la faune et de la flore dans les zones d'exploitation Respect des règlements

L’industrie pétrolière a contribué à la sauvegarde des baleines Chassée pour leur graisse utilisée comme combustible d’éclairage, les baleines étaient en voie d’extinction. Des chimistes ont découvert qu’on pouvait transformer le pétrole en kérosène. Le kérosène a rapidement remplacé l'huile de baleine pour l’éclairage. L’utilisation du pétrole a sauvé les baleines de l’extinction. Notes de l'intervenant : l’ anecdote résumée dans la diapositive peut être partagée avec la classe. Intervenant : Si vous le permettez, je vais partager avec vous une anecdote que j'ai récemment entendue à propos de la manière dont l'industrie pétrolière a sauvé la population des baleines. Affichez la diapositive. Posez la question suivante : « Qui a sauvé les baleines ? ». La réponse est : l'industrie pétrolière, parce que le kérosène a remplacé l'huile de baleine comme combustible de lampe. Voici l'historique : Au milieu des années 1800, les baleines vivant sur les côtes américaines étaient tellement chassées qu'elles étaient en voie d'extinction. Même si de nombreux produits étaient fabriqués à partir de carcasses de baleines, le produit le plus recherché était l'huile de baleine, utilisée alors pour les lampes. L'huile de baleine dégageait peu d'odeur et était plus efficace que les graisses d’autres animaux. En 1849, le canadien Abraham Gesner découvrit le moyen d'obtenir du kérosène à partir du pétrole. Vers la fin de 1859, Robert et Michael Dietz déposèrent un brevet de lampe à kérosène aux États-Unis. Le kérosène remporta vite un grand succès auprès du public en raison de son prix nettement inférieur à celui de l'huile de baleine. En 1846, le nombre de bateaux qui pratiquaient la pêche baleinière aux États-Unis était de 735. En 1876, il n'était plus que 39.

En mer, les papillons monarques utilisent les plateformes pétrolières comme lieux d'escale 300 millions de monarques migrent chaque année du Canada vers les États-Unis, et passent l'hiver au centre du Mexique Les installations pétrolières du Golfe du Mexique constituent une halte idéale Les monarques sont attirés par le jaune vif des structures Ils s’y reposent une nuit avant de reprendre leur route Notes de l'intervenant : En plus des informations fournies dans la diapositive, voici des données supplémentaires intéressantes à propos de la migration annuelle des papillons monarques :* Les papillons monarques profitent des installations pétrolières offshores. Les papillons font escale sur différentes structures en mer lors des migration d’octobre et de mars. Leur parcours de vol au-dessus du Golfe de Mexique s‘étale sur environ 145-160 km et couvrent une distance de 643 km entre la côte sud-ouest de Louisiane et la côte nord-est de Tamaulipas au Mexique. Beaucoup de scientifiques pensent qu'auparavant, les monarques évitaient de franchir des zones maritimes importantes durant leur migration vers le Mexique. Cependant, la traversée du Golfe du Mexique leur permet de gagner un temps considérable en réduisant la distance qu'ils ont à parcourir. Les monarques sont probablement attirés par la couleur et le magnétisme des installations pétrolières. Des recherches ont démontré que les monarques ne sont pas insensibles aux couleurs, surtout au jaune. De nombreuses structures pétrolières en mer sont justement dotées d'équipements jaune vif. Par ailleurs, leur corps contient des organes, leur permettant de s'orienter suivant le magnétisme terrestre. Des ondes électromagnétiques émanent des structures pétrolières en mer. Les indicateurs internes des papillons reçoivent ainsi de fausses informations qui les attirent vers ces installations. Les papillons confondent les couleurs vives avec des champs de fleurs et donc de nourriture. Une fois reposés, les monarques reprennent leur envol pour une durée de 10 heures et plus jusqu'à atteindre la terre où ils pourront finalement s’abreuver et se rassasier. *Source : Gary Noel Ross, PhD, professeur de biologie émérite, Southern University, Louisiana Environmentalist, Septembre-Octobre 1994. . Source : Gary Noel Ross, PhD, professeur de biologie émérite, Southern University, Louisiana Environmentalist.

Chuuut ! Il ne faut pas déranger les ours Lors d'un forage dans une zone peuplée de grizzlis, la société exploitante a décidé de les protéger. Le forage était suivi grâce à des outils spéciaux. Les transports terrestres furent limités à des horaires précis. Les forages n’eurent lieu qu’en hiver Les bruits du chantier étaient atténués aux maximum. Il fallait surtout ne pas réveiller les ours ! Notes de l'intervenant : Ces informations proviennent du site Web de la SPE. En 1999, le Département américain de l'énergie (DOE) a publié un rapport intitulé « Environmental Benefits of Advanced Oil and Gas Exploration and Production Technology ». Après une révision approfondie des technologies de production et d'exploration développées au cours des deux dernières décennies, le DOE a constaté leur impact bénéfique sur l’environnement. Outre l'exemple de l'ours grizzli évoqué dans la diapositive, d'autres exemples sont cités dans ce rapport : Le forage dirigé permet aujourd’hui l'accès à des ressources pétrolières et gazières situées en zones sensibles, telles que des zones humides, à partir d'une zone située à côté et où on peut établir un site de forage en diminuant les impacts environnementaux. Pour éviter d'éventuelles nuisances durant l'installation et la mise hors service d'une plate-forme, l'industrie effectue des études relatives à la zone avant et durant les opérations. Cela afin d'assurer qu'aucune espèce protégée ou gros mammifère marin se trouve dans la zone. Dans l'Arctique, les sociétés construisent des routes de glace et des blocs de forage de glace pour effectuer leur travail. Ces structures fondent à l'arrivée du printemps, ne laissant aucune trace de leur construction. En gros, les sociétés ont réduit l'impact de l'opération de forage sur la zone forée. En forant plusieurs puits à partir d'un seul emplacement, (à l'aide d'une technologie multilatérale ou directionnelle), un nombre réduit de sites permet d'atteindre le même niveau de production. Lorsque les puits sont abandonnés, ils sont comblé et cimenté au-dessous de la surface. Le tout est recouvert de terre et de végétaux afin de restaurer aux mieux les conditions d'avant forage (cette condition est requise par les propriétaires des terrains les états ou les agences fédérales, qui, le plus souvent, doivent approuver et contrôler la restauration). En général, après quelques mois, il est pratiquement impossible de retrouver les traces d'une opération de forage dans une zone donnée. REMARQUE : Il est possible que l'intervenant soit amené à adapter ces exemples à l'âge de l’audience.

Les compagnies pétrolières exploitent aussi d'autres sources d'énergie Des éoliennes traditionnelles sont installées en mer sur d’anciennes plateformes pétrolières, réduisant ainsi les coûts des infrastructures. Beaucoup de sociétés exploitent l'énergie éolienne pour alimenter les plateformes pétrolières en électricité. Certaines sociétés pétrolières traditionnelles ont développé leurs activités vers d’autres sources d'énergie, telles que le solaire ou l’hydraulique. Notes de l'intervenant : Servez-vous de cet article du magazine « Wired »* comme exemple pour expliquer le rôle joué par l'industrie pétrolière dans le développement de l'énergie éolienne : Exploitons l'énergie éolienne La côte du Golfe est truffée d’installations pétrolières aujourd'hui hors-service. Un projet de recyclage de ces structures est en cours avec la conception de la première ferme éolienne aux États-Unis. Auteur : John Geoghegan Le port d'Ibéria n'a jamais vu autant d’activité. Situé sur un canal étroit débouchant sur le littoral de Louisiane, ses quais semblent s'être adaptés au vrombissement des remorqueurs qui rapportent ou emmènent des plateformes pétrolières vers leur point d'ancrage dans le Golfe du Mexique. A l‘abandon d’un site de forage, ces plateformes sont renvoyées au port et finissent carcasses rouillées, jonchant les quais en attente de remorquage. Cependant, au mois de décembre, l'une de ces plateformes, démantelée et remise à neuf par une jeune entreprise locale, a été renvoyée en mer avec une nouvelle mission. Elle est la première mais d'autres vont suivre pour former une flottille. Elle est équipée d’instruments de mesure destinés à la surveillance des vents, ainsi qu‘au suivi des migrations d'oiseaux. Celles qui vont suivre ne seront pas non-plus équipées d’appareils de forage mais d’éoliennes. Les turbines seront placée sur une zone de 46 km², à environ 16 km au large de Galveston au Texas, où la première ferme d’éolienne offshore des États-Unis est en construction. C'est à peine croyable : une énergie renouvelable s’implante au pays du pétrole. Gare à la ruée vers l'énergie éolienne au Texas ! Créé en 2004, le groupe WEST (Wind Energy Systems Technology) se prépare à commercialiser de l'énergie éolienne produite en mer, espérant ainsi devancer des concurrents mieux établis. Pour un coût de 240 millions de dollars et une production en pic de 150 mégawatts (suffisant pour alimenter 45.000 foyers), c’est une projet de petite envergure, mais le monde de l'énergie alternative s’y intéresse pourtant de près. « Certes, le groupe WEST ne fait pas partie des grands, mais c'est un concurrent sérieux » a déclaré Walt Musial au centre national de technologie éolienne (National Wind Technology Center) du Colorado. « Leur objectif reste réaliste». L'énergie éolienne est l'énergie propre la plus prometteuse pour le replacement l'électricité produite à partir de combustible fossile…. …une étude menée par l'université de Stanford a montré que les zones littorales du Texas et de Louisiane sont les mieux adaptées aux États-Unis pour l'exploitation de l’énergie éolienne. La vitesse moyenne du vent y est extrêmement élevée ; d’autre part, elle est plus forte durant les périodes les plus chaudes de la journée qui correspondent aussi à un accroissement de la demande et donc à des moments où le prix de l'électricité est élevé… [Deux associés]…ont conçu un plan qui associerait l'énergie éolienne offshore et le champ pétrolifère. Il s’agit de profiter des infrastructures pétrolières existantes en montant des éoliennes sur d’ancienne plateformes pétrolières, et de réduire d’autant le coût des infrastructures. Les ouragans sont bien sûr un risque. Des élévateurs hydrauliques récupérés sur les équipements pétroliers seraient recyclés et montés sur les turbines pour les d'abaisser en cas de fortes rafales. Bref, financièrement, le groupe WEST peut réellement concurrencer les exploitants d'énergie éolienne terrestre (dont le Texas est le leader sur le marché national américain), ainsi que ceux des nouvelles centrales à charbon dont les investissements ne sont pas encore amortis… » *Source : Magazine « Wired », Publication : 15.02 (Février 2007). Plus d'informations sur le site http://www.wired.com/wired/archive/15.02/wind.html

Que dois-je faire pour économiser de l'énergie ? Je baisse le thermostat en hiver et je le relève en été J’éteints la lumière en quittant la pièce Lorsque c'est possible, je favorise l'éclairage naturel Je pratique le covoiturage ou j’utilise les transports publics J’incite mes parents à acquérir un véhicule sobre

Saviez-vous que des vampires d'énergie se cachent chez vous ? Postes de télévision Lecteurs DVD Ordinateurs Imprimantes Chaînes stéréos Fours à micro-ondes L'« énergie vampirisée » est l'électricité consommée en permanence par des appareils même lorsqu'ils sont éteints. Débranchez directement les appareils lorsque vous ne les utilisez pas Éteignez votre ordinateur lorsque vous ne l'utilisez pas