ENERGIE 2014

Reportage fait sur " TOUT EST ENERGIE "par Alès Cévennes WEB TV:

VIDEO :

Cette année, d'octobre à janvier, nous proposons l'exposition "TOUT EST ENERGIE" réalisée par Centre Sciences ainsi que l'inventomobile d'Universcience, " L'EAU À LA TRACE ".

Tout est énergie est une exposition itinérante et interactive destinée à un très large public. En une vingtaine d'expériences que les visiteurs pourront manipuler avec plaisir, elle présente à travers les recherches en cours les principes de base qui permettent de passer d’une forme d’énergie à une autre.

Cette exposition a bénéficié du soutien du Conseil régional du Centre et du Ministère de la Recherche, et du concours scientifique des laboratoires de la Fédération de recherche EPEE (Énergie, Propulsion, Environnement, Espace) - région Centre, du BRGM, du Centre d’études du Ripault (CEA à Monts), d’EDF - région Centre, de l’entreprise Vergnet à Orléans, de l’IFEN et de l’ADEME - région Centre.

Tout est énergie 

Un parcours interactif pour comprendre ce qu'est l'énergie, comment elle se fabrique, se stocke, comment on peut aussi et surtout la gérer et l'économiser.

Du nucléaire à l’éolienne ?

Peut-on continuer à utiliser les énergies fossiles (gaz, charbon, pétrole…) sans risquer de provoquer un réchauffement du climat ? Combien faudrait-il d’éoliennes pour remplacer un réacteur de centrale nucléaire ? Peut-on laisser aux prochaines générations les déchets que produit l’énergie nucléaire ? Les énergies « renouvelables » ont-elles vraiment un avenir ? Ces questions, et bien d’autres, sont au cœur de nos préoccupations de citoyens et de citoyennes. 

Thèmes abordés

• L’énergie se conserve, comment la retenir ?
• L’énergie se transforme, comment la conserver ?
• Gaz et pétrole s’épuisent
• Le charbon : un avenir ?
• Le nucléaire ; de la fission à la fusion
• La géothermie, chaleur de la terre
• L’eau, porteuse d’énergie
• L’océan, secret des climats
• La forêt : bois-énergie
• La biomasse, quel avenir
• Le soleil, notre étoile !
• Des énergies dans le vent

20 manipulations interactives et un vélo énergie

Tout dans les jambes - Attention, chute de corps - Le carillon électrostatique - Le moteur solaire - Des objets qui rayonnent - Chaud ou froid ? - L’évapotranspiration - L’énergie au bout des doigts - De l’énergie en boîte - La pile humaine - Plaque à induction - Micr-eau-ondes - L’effet de serre ? Ça sert ! - Photosynthèse - Les Cocalories…

Comme à l'accoutumée, Eurêk'Alès propose ses ateliers "maison" :

- Ballon-échangeur et capteur solaire:

Cette maquette pédagogique d'un chauffe-eau solaire reprend tous les éléments de conception du capteur thermique réel, avec des circuits primaires et secondaires et un échangeur au niveau du ballon.

Les élèves peuvent tester:

- 3 types de matériaux pour les tuyaux du capteur (métal, plastique, céramique).

- Le châssis et l'effet de serre.

- La position et la couleur de l'absorbeur.

- L'impact de l'isolant dans le châssis.

- La mise en circulation (utilisation d'une pompe / thermosiphon ).

L'énergie chimique de l'essence et de l'air est transformée en chaleur par combustion. Celle-ci est transmise par la production de gaz chauds, aux cylindres, puis aux pistons. A ce stade, elle se transforme en énergie mécanique et déclenche le mouvement de la voiture, qui acquiert une certaine énergie cinétique. Nous nous proposons d'étudier deux types de moteurs: Le moteur stirling et le moteur à explosion.

- Le moteur stirling: Etude fonctionnement sur maquette.

Un moteur de Stirling est constitué d’une source chaude et d’une source froide, d’un piston étanche qui exerce un travail sur un fluide qui est lui-même alternativement déplacé d’une source à l’autre grâce à un piston de déplacement.

- Le moteur  à explosion: Visualisation d'un moteur à essence 4 temps. 

Principe: levier, bielle, roulement, engrenages...

Une ampoule s'allume simulant l'étincelle de la bougie après l'étape de compression.

 (http://www.futura-sciences.com/magazines/high-tech/infos/dico/d/technologie-moteur-explosion-11132/) 

PENDULE DE NEWTON: 

Le pendule de Newton est un pendule se composant d’une série de pendules placés côte à côte. Les billes peuvent ainsi se balancer dans un même plan et s'entrechoquer. Ce dispositif permet d'illustrer les théories de conservation de la quantité de mouvement et d'énergie.

Lorsqu’une bille est relâchée d'une certaine hauteur, elle percute celles du milieu et finit par mettre en mouvement la bille à l'autre extrémité de la chaîne. Cette dernière s'élève jusqu'à la même hauteur et le processus recommence de nombreuse fois.

Newton's Cradle with a High-Speed Video Camera

VIDEO :

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Quelques éléments de réflexion du spécialiste Jean-Marc Jancovici:

Qu'est-ce que l'énergie, exactement ?

Site de l'auteur : www.manicore.com - contacter l'auteur : Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.

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Question facile, voyons : l'énergie, c'est ma facture d'électricité, ou éventuellement de gaz. Si je suis très concentré, j'y rajouterai peut-être mon plein d'essence, si je le suis encore plus le remplissage de ma cuve à fioul, et puis on va dire que l'on a fait le tour du sujet. L'économiste ajoutera peut-être que l'énergie c'est 7% des dépenses des ménages en France, et donc que si l'électricité augmente c'est ennuyeux parce que cela comprime un peu le pouvoir d'achat, mais que personne n'en mourra.

Mais, avec ces approches économiques, tout le monde passera à côté de l'essentiel, qui est que l'énergie, dans les civilisations industrielles, joue un rôle physique central qui n'est pas du tout reflété par sa part dans les dépenses. Physique, vous avez dit physique ? De fait, avant d'être un montant sur une facture, l'énergie a une définition scientifique : il s'agit de la grandeur qui caractérise un changement d'état d'un système. Bigre ! Voici bien des mots compliqués ! En fait c'est très simple : cela ne dit rien d'autre que le fait que dès que le monde qui nous entoure (= "un système") change, de l'énergie entre en jeu, et la mesure de cette énergie mesure le degré de transformation entre avant et après.

Si nous regardons autour de nous, nous constaterons que, en effet, dès qu'il se passe "quelque chose" quelque part de l'énergie intervient :

un changement de température consomme ou restitue de l'énergie. C'est cette énergie-là que nous utilisons pour chauffer ou refroidir une pièce, ou un aliment, ou l'eau d'une douche (celle-là on la refroidit rarement !), etc. De même, toutes les machines industrielles qui cuisent, stérilisent, chauffent ou refroidissent utilisent donc de l'énergie,

un changement d'état de la matière (passer de l'état gazeux à l'état liquide, ou encore de l'état liquide à l'état solide), que les physiciens appellent également changement de phase, utilise ou restitue de l'énergie, qui s'appelle de la chaleur latente. Notre corps utilise cette énergie pour se refroidir : c'est la transpiration, qui consiste à évaporer de l'eau issue de notre sérum (c'est pour cela que la transpiration est salée, et que par ailleurs elle nous déshydrate). Les machines de froid (réfrigérateurs, congélateurs, et leur "symétrique", les pompes à chaleur), utilisent la chaleur latente de condensation et d'évaporation pour transporter des calories. Et tous les processus industriels qui fondent (il y en a un paquet, surtout dans la production des matériaux de base) ou évaporent la matière consomment donc cette énergie.

un changement de vitesse d'un corps consomme ou utilise de l'énergie. Mettre en mouvement voitures, camions, trains et avions utilise environ 20% de l'énergie que nous consommons en France,

un changement de composition chimique, selon les cas, fournit de l'énergie ou en consomme. Une combustion, par exemple, est une transformation chimique qui fournit de l'énergie, en associant de l'oxygène aux atomes initiaux, et à l'inverse toute action de réduction (le fait d'enlever de l'oxygène d'un composé qui en comporte, comme par exemple un oxyde métallique) en consomme. Modifier une composition chimique consomme de 10 à 15% de l'énergie mondiale. L'industrie chimique qui, à partir de ressources naturelles (air, eau, minerais, sous-produits pétroliers, etc), fabrique d'autres molécules (des centaines de milliers !), consomme 7% à 8% de l'énergie mondiale pour "forcer" des réactions chimiques qui n'ont pas envie de se produire toutes seules. La métallurgie de base (aciérie et production de métaux non ferreux) consomme quant à elle environ 5% de l'énergie mondiale, essentiellement pour réduire les oxydes qui composent les minerais.

faire apparaître ou disparaître du rayonnement fait aussi intervenir de l'énergie. Par exemple, une partie de l'énergie libérée par la fusion des noyaux dans le soleil est transformée en rayonnement, qui transporte l'énergie jusqu'à la Terre, où il est pour une large partie absorbé et chauffe (http://www.manicore.com/documentation/serre/physique.html) notre planète. 100% de l'énergie renouvelable (hors géothermie et énergie marémotrice, cette dernière étant dérivée de l'attraction universelle) nous parvient donc sous forme de rayonnement (et même pétrole, gaz et charbon sont des stocks de "rayonnement fossile" ! http://www.manicore.com/documentation/petrole/formation_petrole.html). C'est l'énergie du rayonnement qui transporte l'information permettant à la radio, la télévision, le téléphone portable ou le wifi de fonctionner, même si les quantités d'énergie associées ne sont pas considérables. Le micro-onde qui réchauffe nos aliments ou le laser qui découpe les tissus utilisent aussi cette énergie !

changer une forme fait intervenir de l'énergie. La presse à emboutir et l'éplucheur à légumes ont tous deux vocation à changer une forme (déformer une tôle dans le premier cas, séparer un objet en deux morceaux dans le second), et de l'énergie est nécessaire pour les mettre en mouvement (notre bras suffit pour le second !). Toutes les machines industrielles (ou plus rarement domestiques) qui tordent, vissent, emboutissent, alèsent, écrasent, étirent, filent, rapent, découpent, et j'en passe, ont donc besoin d'énergie.

déplacer une masse dans un champ gravitationnel fait intervenir de l'énergie ; c'est "la pesanteur". C'est contre cette énergie que nous luttons lors d'une ascension en montagne, et c'est cette énergie qui nous entraîne vers le bas de la pente à vélo. A chaque fois que nous utilisons le "poids" d'un objet, en fait c'est l'énergie gravitationnelle que nous exploitons. Or on ne compte plus les dispositifs qui utilisent des poids ou contrepoids, à commencer par la balance du marché !

faire interagir du courant et un champ magnétique consomme ou libère de l'énergie, selon le cas. Quand on amène le courant au sein du champ magnétique et que l'on récupère du mouvement, c'est un moteur électrique, et il y en a désormais partout dans notre univers. Il y en a dans la distribution d'eau, les égouts, le fonctionnement des ordinateurs, les appareils de froid, les ascenseurs et monte-charge, les trains, les auxiliaires domestiques (l'électro-ménager), les pompes à essence, les démarreurs de voiture, les lignes d'assemblage industrielles, les compresseurs, les grues... Quand on amène le mouvement pour récupérer le courant, c'est un alternateur, que l'on trouve dans toute centrale électrique... et dans toute voiture.

toucher à la composition du noyau des atomes fait intervenir de l'énergie : c'est l'énergie nucléaire. Cette énergie intervient dans la radioactivité, la fusion, et la fission. Toutes les formes d'énergie disponibles sur terre sont des dérivés directs ou indirects de l'énergie nucléaire : l'énergie solaire a une origine nucléaire (la fusion dans le soleil), et avec elle tout ce qui en découle : hydroélectricité (cycle de l'eau), vent, solaire direct, biomasse, énergie des océans, etc ; les combustibles fossiles sont de l'énergie solaire ancienne, donc du "vieux nucléaire", la géothermie provient de la chaleur libérée par 4 milliards d'années de radioactivité naturelle des matériaux composant le cœur de la planète, etc. L'énergie nucléaire étant extrêmement intense (fissionner un gramme d'uranium libère autant d'énergie que de brûler une tonne de pétrole) les hommes ne l'ont mise en œuvre que dans des applications en nombre limité : production électrique, bombes (hélas), et radiothérapie (la radioactivité du cobalt 60 est utilisée pour bombarder les cellules cancéreuses), pour l'essentiel.

Au risque de se répéter, la conclusion de tout ce qui précède est qu'il ne peut rien "se passer" dans notre univers sans que de l'énergie entre en jeu. Plus la modification est ample, et plus, par définition, il y a de l'énergie qui intervient. Cela explique logiquement que, si nous regardons de près ce qui a permis l'augmentation faramineuse de la consommation matérielle des occidentaux, nous allons retrouver de l'énergie partout :

l'humanité a utilisé de plus en plus d'énergie pour extraire (énergie mécanique), transformer (énergie chimique), travailler (énergie mécanique), et déplacer (énergie du mouvement) les ressources minérales ou biologiques qui composent les objets de toute nature que nous avons à notre disposition, y compris les "gros" objets comme les immeubles, voitures, usines, infrastructures, etc

nous avons utilisé de plus en plus d'énergie pour mettre en mouvement les machines à transporter (automobiles, camions, trains, avions, bateaux) une fois construites,

nous avons utilisé de plus en plus d'énergie pour chauffer ou refroidir les espaces "coupés de l'environnement extérieur" que nous avons construit (les bâtiments de toute nature)

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Énergie et environnement

(http://www.facsa.ulg.ac.be/cms/c_285341/fr/energie-et-environnement)

L’approvisionnement énergétique est un facteur clé de notre niveau de vie. Le changement climatique et l’épuisement des ressources fossiles nous poussent à modifier nos habitudes de consommation d’énergie et de nombreux défis sont à relever pour adapter nos filières d’approvisionnement énergétique aux contraintes économiques, sociales et environnementales de manière à assurer à notre société un développement durable.

Réunions Formation :

INAUGURATION de "TOUT EST ENERGIE"

C'est le Jeudi 2 Octobre que s'est déroulée l'inauguration de l'exposition " TOUT EST ENERGIE " au Pôle Culturel et Scientifique de Rochebelle à Alès.

En présence de Max ROUSTAN, Maire d'Alès, de Monique JOURNO, représentante d'Universcience de Paris et de Gérard SINAGRA notre Président, la foule d'invités était bien présente.

Gérard SINAGRA, après avoir remercié  tous les invités de leur présence, déclare en introduction : "Qu'est-ce que l'énergie ? Si vous voulez une réponse simple nous dirons que l'énergie est ce qui est mis en œuvre chaque fois que l'on modifie ou transforme quelque chose."

Mme JOURNO déclara, dans son allocution, son agréable sentiment sur la présentation de l’exposition  ainsi que sur les ateliers réalisés par les membres bénévoles de l'association d'Eurêk’Alès. C'était la première fois qu'elle venait à Alès dans notre magnifique Pôle Culturel.

Le discours de clôture de l'inauguration a été fait par Monsieur Le Maire.

L'exposition est ouverte jusqu' au 3 Janvier 2015. 

Venez nombreux récupérer de l'énergie en ces temps difficiles, et en plus c'est gratuit !