Afin de mieux comprendre les écogestes et les mettre en œuvre, nous présentons aux élèves de CM1-CM2 une première animation de sensibilisation générale autour des énergies déployées en Guyane : celles qui sont utilisées pour faire de l’électricité aujourd’hui et celles que l’on utilisera demain.
Les énergies et familles d’énergie
Pour commencer la séquence, on explique que l’électricité c’est de l’énergie, et que l’énergie peut servir à produire plusieurs choses : de la force, de la chaleur, de la lumière.
Ensuite on met au tableau différentes formes d’énergie et on demande aux élèves de les reconnaitre, puis on trouve ensemble ce que cette énergie permet de produire tout en s’amusant.
Exemple :
L’animateur : « Est-ce qu’avec l’énergie de mon corps je peux faire des boules de feu comme dans les dessins-animés ? » [mimer le lancement d’une boule de feu]
Les élèves : « Non ! » [rires de la classe]
« Par contre, est-ce qu’avec l’énergie de mon corps je peux faire de la chaleur ? Collez vos mains et frotter les rapidement ! Vous voyez, le corps consomme de l’énergie et dégage de la chaleur quand on fait du sport ou quand on frotte les mains rapidement ! »
Une fois chaque énergie identifiée, on les dispose par famille (fossile/renouvelable) et on essaie de trouver les différences entre les deux familles d’énergie.
On constate ensemble que les énergies renouvelables sont quasi infinies, en prenant le temps d’expliquer que la ressource en eau et en bois sont renouvelables si elles sont gérées de manière durable : « Est-ce que c’est une bonne idée de couper toute la forêt d’un coup ? » « Non ! »
On comprend ensuite que les énergies fossiles se trouvent sous terre et qu’elles sont limitées : « On aura bientôt plus de gaz (80 ans), de charbon (110 ans) et de pétrole (30-50 ans) ! »
Suite à cela, on pose un problème aux enfants : « Comment vais-je faire dans 40 ans pour aller à Saint Laurent du Maroni avec ma voiture si je n’ai plus d’essence à mettre dedans ? »
Réactions des élèves :
- « On y va à pied ou à vélo ! » « Ça va être beaucoup trop long ! »
- « On y va en bateau ! » « Certains bateaux fonctionnent avec des moteurs. Pour les bateaux à voile, nous sommes dépendants de l’orientation du vent mais il est vrai que ça ne consomme pas d’essence. »
- « On y va en avion ! » « Pareil, ça fonctionne avec de l’essence donc ça ne sera pas possible ! »
- « On y va en voiture électrique ! » « Oui exactement ! On ira certainement en voiture électrique ! »
C’est le moment de s’interroger : « Mais comment fabrique-t-on l’électricité en Guyane au juste ? »
La production d’électricité en Guyane
À partir de ce moment-là, on montre aux enfants une photo de la centrale thermique de Degrad des Cannes : ils la connaissent presque tous et l’appellent « l’usine EDF ». On explique qu’elle fournit près de la moitié de notre électricité.
On leur montre alors un schéma représentant la centrale et on se focalise principalement sur les cheminées et la fumée qui en sort. En mettant en lien avec la fumée qu’une voiture dégage, ils déduisent que la centrale utilise de l’essence pour fonctionner.
On rentre alors dans la centrale par un deuxième schéma afin de mieux comprendre son fonctionnement :
« La centrale utilise du pétrole pour fonctionner, que fait-on du pétrole ? » [en pointant la chambre à combustion]
« On le brule ! »
« Très bien, on le brule pour faire chauffer de l’eau, que se passe-t-il chez vous à la maison quand vous faites chauffer de l’eau ? »
« Elle bout et ça fait de la vapeur ! »
« Exactement, et bien dans la centrale on brule du pétrole pour faire chauffer de l’eau. Cette dernière crée de la vapeur qui finit par s’évacuer de la pièce à travers cette grosse roue que l’on appelle une turbine. Que se passe-t-il quand la vapeur sort ? » [faire tourner la turbine sur le schéma]
« Ça fait un ventilateur ! »
« Ah non, ce n’est pas un ventilateur, c’est une roue qu’on appelle une turbine, et quand elle tourne, ça fabrique de l’électricité ! »
Pour illustrer le rapport entre une rotation et la production d’électricité, on leur montre une dynamo avec le rotor et stator à nu, puis une lampe dynamo. Ils comprennent donc qu’on peut convertir l’énergie du corps en énergie électrique mais qu’il ne serait pas très pratique de tourner une roue à la main pour faire fonctionner une télévision. C’est pourquoi il existe aujourd’hui des centrales électriques qui produisent assez d’électricité pour alimenter le territoire.
A ce moment-là, nous revenons à la problématique présentée dans la séquence précédente :
« N’y aurait-il pas un problème avec la centrale ? Pour aller à Saint Laurent du Maroni, je vais utiliser une voiture électrique parce qu’il n’y aura plus d’essence vous vous rappelez ? »
« Oui ! »
« Eh bien, comment pourrais-je mettre de l’électricité dans ma voiture si je n’ai plus de d’essence pour faire tourner la centrale qui produit mon électricité ? »
[Réflexion de quelques secondes le temps que les élèves comprennent le problème.]
« Comment va-t-on faire dans 40 ans pour fabriquer de l’électricité sans essence pour faire tourner la centrale ? Va-t-on utiliser du gaz ou du charbon ? »
« Ah non, ça va polluer ! »
« Très bien ! On va donc utiliser les énergies renouvelables ! »
Les énergies renouvelables : une solution d’avenir
À ce stade, les enfants ont bien compris qu’il faut éviter d’utiliser les énergies fossiles, car elles sont à la fois polluantes et néfastes pour la santé. On leur demande alors comment produire de l’énergie sans polluer.
« On peut utiliser le bois monsieur ! »
« Oui c’est vrai, en Guyane plusieurs petites centrales utilisent du bois pour faire de l’électricité et ça limite la pollution ! Elles fonctionnent comme la centrale de Degrad des Cannes mais au lieu de chauffer de l’eau avec de l’essence, on chauffe de l’eau en brulant du bois. »
En les ramenant sur les différents énergies présentes au tableau, on leur demande quelles autres formes d’énergie on peut utiliser pour faire de l’électricité.
« On peut utiliser le soleil ? »
« Oui, tout à fait. L’appareil qui utilise la lumière du soleil s’appelle un panneau solaire. Sur les toits de Guyane, il y a aussi des chauffe-eaux solaires, qui utilisent non pas la lumière mais la chaleur du soleil pour faire de l’eau chaude ! »
On amène les élèves à l’extérieur s’il fait beau pour leur montrer le fonctionnement du panneau solaire et la LED qui s’allume lorsque l’appareil se recharge. On branche également un petit ventilateur sur la prise usb pour leur montrer que le panneau fournit bien de l’électricité.
« Quelle autre forme d’énergie peut-on utiliser ? »
« Le vent ! »
« Oui et les appareils qui utilisent la force du vent pour faire de l’électricité s’appellent des éoliennes. En avez-vous déjà vu en Guyane ? »
[La classe est mitigé, certains disent oui et d’autres non]
« Il n’y a pas d’éolienne en Guyane car il n’y a pas assez de vent, en revanche il y en a en Guadeloupe, en Martinique et en métropole. »
On sort alors une version miniature d’éolienne, on souffle dessus une première fois pas trop fort pour que les pales tournent mais que la LED ne s’allume pas et on demande aux élèves pourquoi elle ne s’est pas allumée. « Il faut souffler plus fort ! ». En soufflant plus fort la LED s’allume et toute la classe prononce un « Wow ! » général. En montrant aux élèves l’arrière de l’éolienne, on leur explique qu’elle fonctionne comme la dynamo ou la turbine, mais que cette fois-ci c’est grâce à l’énergie du vent que l’on crée de l’électricité, pas le corps ni l’essence.
« Quelle est la dernière énergie renouvelable que l’on peut utiliser en Guyane ? »
« L’énergie de l’eau ! »
« Oui, c’est l’énergie de l’eau au lac de Petit Saut. Il y a un barrage là-bas comme ceux que fabriquent les castors, mais eux ils en font pour se faire des maisons et nous les humains, nous concevons des barrages pour faire de l’électricité. Cette énergie produit près de la moitié de l’électricité de la Guyane. »
On montre des photos du barrage, du lac, puis un schéma de fonctionnement avec la turbine qui tourne faisant à nouveau un rappel entre la rotation et la production d’électricité.
Enfin …
Nous pouvons conclure en faisant un rappel des différentes énergies et appareils utilisés pour produire de l’électricité, des familles d’énergie et insistons sur la nécessité de ne pas gaspiller l’électricité , car sa production est coûteuse et pollue. Les enfants ont alors bien compris ce qu’est l’énergie et comment fabriquer l’électricité d’aujourd’hui et de demain.
Puis, on termine par le jeu des écogestes afin de faire le bilan sur ce qu’ils ont assimilé, les bons et mauvais gestes du quotidien. Cet apprentissage a d’autant plus de sens maintenant qu’ils ont compris avec WATTY ce qu’est l’énergie et comment elle est produite en Guyane.
