Énergie : production d’électricité

PAGE EN COURS DE MISE À JOUR

Dans la société contemporaine, un de nos besoins majeurs est l’électricité ! Comment peut-on la produire ? Avec quelles ressources ? Dans quelles conditions ? La production est-elle égale sur tout un territoire ? Comment envisager une production tout en tenant compte de 2 grands enjeux actuels : des besoins croissants et le changement climatique. Quels pourraient être les leviers à ces enjeux ? 

L’atelier  « Energie : production d’électricité » répond à certaines de ces différentes interrogations, selon le niveau des classes.

• Version CE2 à 6e (4 séquences)

A travers l’étude de maquettes, les élèves comprennent comment induire et transmettre un mouvement, c’est-à-dire produire de l’énergie mécanique, à partir de sources d’énergie, telles que l’énergie hydraulique, l’énergie éolienne, l’énergie thermique et l’énergie solaire. Dans quelles conditions ces sources d’énergie peuvent-elles être utilisées, quelles sont leurs limites ? Après avoir fait quelques expériences pour comprendre ce qu’est l’électricité, les élèves feront le lien entre sources d’énergie, énergie mécanique et production d’électricité. La dernière partie de l’atelier abordera la problématique de l’implantation de centrales électriques (exemple du territoire français) en fonction des ressources locales disponibles. La problématique de l’équilibre entre production et consommation, les échanges possibles entre les pays et l’impact de la production électrique sur le climat seront également abordés, en s’appuyant sur des données en temps réel.

Les séquences 1 et 4 s’appuient sur les recherches menées autour du projet POST ou comment « Optimiser l’énergie pour l’avenir », projet commun INRIA/Artelys/ADEME.

• Version collège 5e à 3e (3 séquences)

Après avoir revu les 4 grands types de production d’électricité, les élèves étudient des données de production et de consommation d’électricité issues de RTE France, le gestionnaire du Réseau de Transport de l’Electricité. Ils découvrent les notions de mix énergétique, d’intermittence des énergies renouvelables (EnR), de stockage, ainsi que les enjeux actuels et possibles solutions liés à la production d’électricité. A travers un ensemble de petites expériences pratiques, ils étudient 2 types de stockage qui pourraient permettre de gérer l’intermittence des EnR : la pile à combustible à hydrogène et les batteries lithium-ion et sodium-ion. Ils s’appuieront également sur des éléments comparatifs issus de la littérature scientifique et sur des éléments factuels, comme la disponibilité et la localisation des matières premières nécessaires à ce type de stockage, les coûts économiques engendrés et l’impact géopolitique. Les usages possibles par type de stockage seront également abordés.

Cet atelier a reçu le soutien du consortium HTASE et du Campus des Métiers et des Qualifications d’Excellence Energie Durable et  a bénéficié d’une aide de l’État gérée par l’Agence Nationale de la Recherche au titre de France 2030 portant la référence ANR-23-CMAS-0030.

Documents

Les documents ci-dessous sont à votre disposition, consultez-les pour avoir toutes les informations nécessaires à votre inscription.

Le fichier descriptif sera bientôt disponible.

Adresse

ANIMATION

  • BELLOIR Léo

    Doctorant en 3ème année au Département d’Astrophysique DAp (CEA, Université Paris-Saclay, Université Paris Diderot, CNRS).

  • DIALLO Aissatou Billy

    Doctorante en 3ème année au Laboratoire Biomolécules : Conception, Isolement, Synthèse BioCIS  (Université Paris-Saclay, Université Cergy Paris, CNRS).

  • ZANICHELLI Francesca

    Doctorante en 2ème année au Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies C2N (Université Paris-Saclay, CNRS).

Conception

  • DUBERNARD Matthieu

    A participé à la conception de l’atelier sur l’énergie à destination d’élèves de Cycle 4 (dans le cadre du projet HTASE) pendant sa 1ère année de thèse au Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies C2N (Université Paris-Saclay, CNRS).

  • EL IDRISSI Hiba

    A participé à la conception de l’atelier sur l’énergie à destination d’élèves de Cycle 4 (dans le cadre du projet HTASE) pendant sa 1ère année de thèse à l’Institut Chimie Physique (Université Paris-Saclay, CNRS).

  • MINIUSSI Antoine

    a participé à la conception de l’atelier Energie : production d’électricité pendant ses 2 dernières années de thèse à l’Institut d’Astrophysique Spatiale IAS (Université Paris-Saclay, CNRS) – 2013/2015

  • TEYTAUD Olivier

    Chargé de Recherche équipe TAO (INRIA) – Travaille (entre autres) sur la simulation et l’optimisation dans le domaine de la production et du transport de l’électricité. A participé à la conception de version CE2 à 6e.

  • Responsable :

    FORTUNA Valérie

    Ingénieure INSA Lyon, Docteure en Sciences Physiques, Chargée de recherche CNRS au Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies C2N (Université Paris-Saclay, CNRS) et Directrice de la MISS. Référente :  Energie, production d’électricité – Musique et Science – Vie dans le sol – Couleurs du Nano-Monde, versions CP à 6e – Science des bateaux – Programmation et IA – 3 jours pour découvrir l’IA – Opération code César – Bulles et mousses version CE2 à 6.

  • RETAILLEAU Sylvie

    Normalienne et agrégée en physique de l’ENS Cachan, Docteure en Sciences Physiques, Professeure de l’Université Paris-Saclay, rattachée au Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies C2N (Université Paris-Saclay, CNRS).

    Actuellement Présidente de l’établissement public Universciences. Ex-doyenne de la Faculté des sciences de l’Université Paris-Sud (2012-2016), ex-Présidente de l’Université Paris-Sud devenue l’Université Paris-Saclay  (2016-2022), ex-Ministre de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (2022-2024).

    Est à l’initiative de la création de la MISS. A été co-conceptrice initiale des ateliers Energie, production d’électricité (version CE2 à 6e) et Couleurs du Nano-Monde (version CM1 à 6e). Référente : 3 jours pour découvrir l’intelligence artificielle.

Anciens doctorants MISS, cliquez ici.

Inscription

Si cet atelier vous intéresse, rendez-vous à la page « Participer » où vous trouverez toutes les informations utiles.

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