Activité 12: Le pétrole








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titreActivité 12: Le pétrole
date de publication20.11.2017
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Activité 12: Le pétrole

Thème 2


Compétences travaillées

Notions à construire

La présence de restes organiques dans les combustibles fossiles montre qu’ils sont issus d’une biomasse. Dans des environnements de haute productivité, une faible proportion de la matière organique échappe à l’action des décomposeurs puis se transforme en combustible fossile au cours de son enfouissement.

La répartition des gisements de combustibles fossiles montre que transformation et conservation de la matière organique se déroulent dans des circonstances géologiques bien particulières.

La connaissance de ces mécanismes permet de découvrir les gisements et de les exploiter par des méthodes adaptées. Cette exploitation a des implications économiques et environnementales.

Attitudes

Faire preuve d’autonomie

Manifester sens de l’observation et curiosité












Capacités

Repérer dans la composition et les conditions de gisement les indices d’une origine biologique d’un exemple de combustible fossile.

Manipuler, modéliser, extraire et exploiter des informations, si possible sur le terrain et/ou modéliser pour comprendre les caractéristiques d’un gisement de combustible fossile (structure, formation, découverte, exploitation).



Parallèlement à la population mondiale qui devrait atteindre les 9 Milliards d’hommes en 2050, les besoins en énergie ne cessent d’augmenter. Aujourd’hui 87% de l’énergie mondiale provient de combustibles fossiles comme le charbon, le gaz et le pétrole.
A partir des documents proposés (Livre p 124, 125 et 133) et vos connaissances, vous expliquerez l'origine et les conditions de formation du pétrole.
Document 1 : La formation des hydrocarbures



Document 2 : Composition et utilisation du pétrole

Le pétrole (L. petroleum, du mot grec petra, roche, et du latin oleum, huile) est une roche liquide d'origine naturelle composée d'une multitude de molécules organiques, essentiellement des hydrocarbures (alcanes, cyclanes), piégé dans des formations géologiques particulières. L'exploitation de cette source d'énergie fossile et d'hydrocarbures est l’un des piliers de l’économie industrielle contemporaine, car le pétrole fournit la quasi totalité des carburants liquides — fioul, gazole, kérosène, essence, GPL — tandis que le naphta produit par le raffinage est à la base de la pétrochimie, dont sont issus un très grand nombre de matériaux usuels — plastiques, textiles synthétiques, caoutchoucs synthétiques (élastomères), détergents, adhésifs, engrais, cosmétiques, etc. — et que les fractions les plus lourdes conduisent aux bitumes, paraffines et lubrifiants.
Document 3 : Les bassins sédimentaires passés



Document 4 : Schéma d'un gisement pétrolifère



Document 5 : Article de presse Le Parisien 3 Mai 2012
« Accrochez-vous, le pétrole de demain est en train de voir le jour dans le Val-d'Oise. Deux entreprises, l'une à Cergy et l'autre à Garges, et l'université de Cergy-Pontoise font connaissances communes en vue de mettre au point du kérosène à base d'algues. Non pas ces grandes touffes vertes marines dont Michel Blanc se faisait un maillot dans « les Bronzés », mais des microalgues, végétaux microscopiques qu'on trouve en milieu marin ou terrestre, sur nos toitures et dans nos étangs.


Un premier comité scientifique s'est tenu hier, entre l'Office national d'études et de recherches en aéronautique, l'institut français du pétrole ou encore un fabricant de moteurs d'avions… Autant d'organismes impliqués dans le projet, baptisé Kerosalg. « Kerosalg consiste à réaliser d'ici à l'été 2013 un démonstrateur de biocarburant d'aviation à partir d'huile extraite de micro-algues », explique Nicolas Pasquet, de Phycosource. Il s'agit d'un bassin de 50 m3 qui doit voir le jour avant la fin de l'année dans la cour de la société Pronovalg à Garges. Son budget : 1,4 M€, financé pour plus de la moitié (800000 €) par le département, la communauté d'agglomération de Cergy-Pontoise et la région Ile-de-France.
Avant cela, le procédé de production est actuellement testé dans deux cuves d'un mètre cube seulement par Nicolas Berthelot, ingénieur et ancien élève de l'Ecole de biologie industrielle (EBI) de Cergy. « On va développer une vingtaine de ces réacteurs », annonce-t-il.
Le kérosène des avions de demain
Dans ces mégacocottes-minute chauffées à 26 oC, où les taux de carbone et de luminosité sont sous contrôle, les micro-algues doublent toutes les soixante-douze heures et produisent deux grammes par litre de lipides. A travers un hublot, on peut voir le liquide vert, jaune, bleu, rouge ou orange, selon la variété choisie. Ces algues microscopiques présentent l'avantage d'être très gourmandes en gaz carbonique, que les industriels rejettent dans l'atmosphère. L'huile ainsi produite, une fois raffinée selon le même procédé que le pétrole, est transformée en carburant. « Ce sera le kérosène des avions quand le prix du baril de pétrole se sera envolé, prévoit Nicolas Berthelot. On va plus loin que l'expérimentation sur les biocarburants : on cherche en plus à valoriser le reste de ces lipides en produits de beauté (antioxydants de crème de jour), médicaux (anticancéreux), alimentaires (antioxydants de yaourt), qui en accéléreront la rentabilité. » En phase optimale de production à partir de l'automne 2013, ces fabricants de troisième génération de biocarburant (la première est issue de l'éthanol et la deuxième de bois ou lignine cellulose) produiront 100 kg d'huile de micro-algues par jour. »
http://www.lepoint.fr/auto-addict/innovations/carburant-l-algue-marine-prometteuse-18-10-2012-1518410_652.php

http://www.20minutes.fr/planete/927025-micro-algues-alternative-petrole-pourrait-imposer
Document 6 : Recherche des gisements pétrolifères par sismique réflexion

Document 7 : Localisation mondiale des gisements pétrolifères actuels





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