Environnement

L’électricité sur le bout des doigts Energies 413 - Bruno Colombari

Publié le

L’école Beausoleil équipée de panneaux photovoltaïques, c’est bien. Des élèves qui découvrent et expérimentent comment on fabrique de l’électricité, c’est encore mieux. Des petites sections de maternelle aux grands de CM2, une semaine de travaux pratiques dans le plus pur style La Main à la Pâte.

Voir le dossier
Terre d’énergies positives

D’OÙ VIENT L’ÉLECTRICITÉ ? C’EST QUOI, UN FILAMENT ? À QUOI ÇA SERT, UN PANNEAU SOLAIRE ? Voilà le genre de questions que l’on pouvait entendre à la maternelle Beausoleil, laquelle, c’était tout indiqué, a été la première de la ville à être équipée de panneaux solaires photovoltaïques pendant les vacances d’hiver. Pour les petits curieux et les autres, la Ville avait décidé d’accompagner cet équipement par une semaine de sensibilisation à laquelle ont participé une quinzaine de classes des quatre écoles du centre. Quatre intervenants étaient mobilisés pour l’occasion : Catherine Le Frapper (maître ressources en sciences), Stanislas Wroza (élève polytechnicien), Gilles Campana (association Les verts terrils) et Yazid Chebah (économe de flux de la Ville). Aux deux premiers les enfants de cycle 1 (maternelle, CP, CE1), aux autres les plus grands (CE2, CM1, CM2).

CET APRÈS-MIDI LÀ, STANISLAS EST OCCUPÉ AVEC LES GRANDE SECTION (5 ans) de Nathalie Facheris. Chaque enfant dispose d’une pile plate de 4,5volts et d’une petite ampoule. But du jeu, éclairer la seconde à l’aide de la première. Au début, rien ne se passe. Un peu de patience ! En orientant l’ampoule d’une certaine manière, en faisant attention que les lames de la pile soient en contact au bon endroit… Ça marche ! Harry Potter n’aurait pas été plus ravi en découvrant sa première baguette magique. Il faut voir l’émerveillement de ces enfants d’internet devant une ampoule allumée pour comprendre tout l’intérêt de La Main à la Pâte, que Georges Charpak avait adaptée en France. Expérimenter d’abord, apprendre et comprendre ensuite.

« On veut enlever l’aspect magique des choses, explique Stanislas. A chaque fois, il y a une explication derrière. Mais l’objectif, c’est que les enfants se posent des questions, émettent des hypothèses et y répondent eux-mêmes. C’est une démarche d’investigation. C’est sans doute plus long à mettre en place, mais c’est beaucoup mieux ancré en eux après. » Une fois la manipulation comprise, les enfants nomment les composants : le plot, le filament, la vis... Et ils les dessinent.

PLUS COMPLIQUÉ, DANS L’ATELIER D’À CÔTÉ, géré par Catherine Le Frapper, il faut installer un petit circuit électrique entre la pile et l’ampoule à l’aide de deux fils et de pinces. On teste, on essaie, et on vérifie que les connaissances sont acquises. « Comment ça s’appelle ce qui s’allume ? » « Une allumette ! ».Perdu, c’était l’ampoule. Puis on aborde en douceur des notions de sécurité via des dessins illustrant des situations domestiques avec un petit singe (les doigts dans la prise, les appareils en marche...) et on élargit l’horizon. « Vous savez à quoi ça sert ce qu’on a installé sur le toit ? » demande Stanislas. « Ça nous protège de la pluie ! Non, du soleil ! Moi je sais : c’est un parasol ! »

C’est le moment d’aller voir quelque chose de très intéressant : dans la cour, près de la bibliothèque, Yazid et Gilles préparent le matériel pour la séance avec les plus grands. Mais les petits de maternelle sont très curieux, et dévorent des yeux ces petits panneaux qui tiennent dans la main et qui font tourner un moteur minuscule. « Où elle est, la pile ? » Il n’y en a pas. « C’est le soleil qui produit de l’électricité,  » explique Yazid. Mais comme à cet instant le ciel s’est couvert, les frimousses sont sceptiques. Qu’est-ce qu’il nous raconte celui-là ?

AVEC LES GRANDS DE CE2 (8 ANS), la discussion avec Gilles Campana est évidemment plus technique. « Avec quoi on fabrique de l’électricité, d’après vous ? » « Du cuivre ! Des éoliennes ! Du gaz ! Du pétrole ! » Pour approfondir un peu le sujet, Gilles donne des indices : « En France, l’électricité est fabriquée à partir de quelque chose de très dangereux... » Suspense. « Du feu ? » Perdu. « Souvenez-vous ce qui s’est passé au Japon. » « Le tsunami  ! Fukushima ! » Après un petit topo sur l’uranium, Gilles montre un modèle réduit de panneau photovoltaïque. « Ce sont des cellules fabriquées avec des grains de sable plus ou moins transparents. Regardez la couleur : elle absorbe la lumière ! »

IL EST TEMPS DE PASSER AUX TRAVAUX PRATIQUES. Un petit groupe essaie d’assembler une locomotive non pas à vapeur, mais solaire. Un autre joue sur écran à chasser les gaspillages à la maison (frigo ouvert, machine à laver à moitié pleine...) avec le jeu Lâchez prise. Yazid fait une démonstration de production électrique par des mini-panneaux (malgré un soleil capricieux qui refuse de sortir des nuages) et explique les petits secrets de la caméra thermique : braquée sur un élève (ou sur la maîtresse), elle montre les zones rouges, orange ou bleues.

« C’est une caméra qui mesure la chaleur. Vous voyez là que c’est la tête qui est la plus chaude. On se sert de cette caméra pour voir les fuites de chaleur dans une maison, notamment autour des fenêtres. » Succès garanti, tout le monde veut y passer. L’anémomètre est aussi très demandé. En soufflant dessus, l’écran affiche la vitesse du vent. « C’est quoi m/s ? » Bonne question. Qui parmi vous a deviné ? Des mètres par seconde,

100m2 de panneaux posés

La toiture des écoles Beausoleil et Jacques-Prévert vient d’être équipée de 100m2 de panneaux photovoltaïques produisant une moyenne de 15 kw/h, ce qui correspond à la moitié de l’énergie utilisée en direct par ces écoles. « Ces panneaux dits ventilés ne sont pas intégrés directement à la toiture, explique Yazid Chebah, économe de flux de la ville. Cela nous permet de fonctionner en auto consommation, c’est à dire que rien n’est revendu à EDF. Le rendement est bien meilleur et l’inclinaison de cette toiture à 33 % est idéale en matière de production. »

Cette installation a coûté 40 000 € à la commune. Une seconde tranche d’installation de panneaux est prévue l’an prochain afin que l’ensemble du groupe scolaire (Veline, Albert- Bayet, Beausoleil et Jacques-Prévert) soit complètement autonome en matière de consommation énergétique.