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FICHE Pédagogique Primaire
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D’où vient, et où va, l’électricité ?

Times square
Times Square, Midtown, Manhattan, New York © Yann Arthus-Bertrand

L’électricité, c’est l’énergie dont on se sert tous les jours, souvent sans plus s’en rendre compte. Sa consommation ne cesse d’augmenter dans le monde. À première vue, elle ne paraît pas polluante, pourtant sa production entraîne des émissions de CO2, plus ou moins élevées selon la source d’énergie qu’on utilise.

C’est quoi l’électricité ?

On a souvent tendance à confondre énergie et électricité. L’énergie, c’est un terme général qui désigne la force nécessaire pour se déplacer ou réaliser n’importe quelle action. Cela peut être la force des muscles qui nous permet de porter un objet, mais aussi la force du vent dans les voiles d’un bateau ou celle du bois qu’on brûle dans la cheminée.

L’électricité est une forme d’énergie. Le charbon par exemple, ou le vent, ne sont pas directement utilisables, mais une fois transformés en électricité, c’est beaucoup plus facile. Il suffit d’appuyer sur un interrupteur !

Aujourd’hui, c’est un geste qu’on fait sans y penser. Pourtant, si on le compare à l’histoire de l’Humanité, c’est tout nouveau : il y a 100 ans, on s’éclairait encore à la bougie, il y en a 70, on passait le balai au lieu de l’aspirateur et il y en a encore 50, on s’écrivait plutôt qu’on se téléphonait. En quelques décennies, l’électricité est devenue l’une des bases de notre civilisation.

Désormais, elle est partout : dans les trains, les métros, les voitures, les maisons, les hôpitaux… Et puis sans courant, plus de téléphone, ni d’internet ! Mais il ne faut pas oublier que ce confort n’est pas partagé par tous : en 2018, plus d’une personne sur sept dans le monde n’avait pas accès à l’électricité, notamment en Afrique et en Asie.

LA QUESTION DE SUNNY

C’est quoi un watt ?

Le watt, qui s’abrège avec la lettre W, c’est l’unité de mesure de la puissance électrique. Un aspirateur de 2 000 W est plus puissant qu’un autre de 1 000 W. Cette unité vient du nom de James Watt, un ingénieur qui à la fin du 18e siècle a mis au point la machine à vapeur, une invention qui a lancé la Révolution industrielle.

Comment produit-on l’électricité ?

En 1800, un Italien, Alessandro Volta, a inventé la pile électrique, une technologie à l’origine de l’électricité d’aujourd’hui. Cette électricité, on la produit dans des centrales électriques. Il en existe différentes sortes :

– Les centrales thermiques, qui utilisent du charbon, du gaz naturel ou du pétrole.

– Les centrales nucléaires, qui utilisent l’énergie contenue dans un minerai, l’uranium.

– Les centrales hydroélectriques, qui fonctionnent grâce à l’eau des rivières ou des barrages.

– Les éoliennes, qui se servent de la force du vent.

– Les panneaux solaires, qui utilisent l’énergie du soleil.

À chaque énergie, ses émissions de CO2

Quand l’électricité sort de la prise, chez soi, on a l’impression qu’elle est « propre ». En un sens, c’est vrai car elle ne dégage pas de CO2. Mais cette électricité, il a bien fallu la produire : et c’est à ce moment-là qu’elle a dégagé des gaz à effet de serre qui contribuent au réchauffement climatique. Consommer de l’électricité, c’est donc bien émettre du CO2 dans l’atmosphère.

LE SAVIEZ-VOUS ?

Les plus grosses pannes de courant

En 1977, une énorme panne de courant a paralysé la ville de New York, aux États-Unis, entraînant des pillages et de graves émeutes. En novembre 2006, une grosse coupure d’électricité en Allemagne a provoqué la pagaille dans tous les pays voisins : pas moins de 5 millions de Français ont été touchés durant plusieurs heures. Et en juillet 2012, en Inde, ce sont 670 millions de personnes – soit dix fois la population française ! – qui ont été privées d’électricité.

Les quantités de CO2 émises dépendent de l’énergie avec laquelle on a fabriqué l’électricité. Ainsi, de l’électricité produite à partir du charbon émet cent fois plus de CO2 que de l’électricité produite à partir d’une éolienne, d’un barrage ou d’une centrale nucléaire.

Contrairement à l’électricité issue des énergies fossiles, celle issue des énergies renouvelables et de l’énergie nucléaire est faible en CO2, et donc meilleure pour le climat.

L’électricité que l’on consomme est plus ou moins propre selon les pays. La Chine produit deux-tiers de son électricité grâce au charbon, elle rejette donc énormément de CO2. A l’inverse, d’autres pays comme l’Islande ou le Costa Rica fonctionnent avec une électricité plus verte, produite à partir des énergies renouvelables.

Comment transporte-t-on et distribue-t-on l’électricité ?

En sortant de la centrale, l’électricité est transportée dans des câbles à très haute tension, allant jusqu’à 400 000 volts. Tout au long du trajet, des transformateurs vont abaisser cette tension jusqu’à atteindre les 220 volts qu’on trouve dans les prises de nos maisons.

La France compte un peu plus de 105 000 kilomètres de lignes électriques, dont la plupart sont aériennes. Seulement 6 % sont enterrées.

L'électricité, de la production à la consommation
Le voyage de l’électricité, de sa production à sa consommation

La consommation électrique dépend des périodes d’activité de la population (jour ou nuit, semaines de travail ou de vacances), mais aussi des conditions météo : ainsi, en France, on consomme plus d’électricité quand il fait froid à cause du chauffage, alors qu’au Qatar, ce serait plutôt quand il fait chaud car les gens allument la climatisation pour se rafraîchir. Si la France n’a pas assez de courant à un moment de la journée, elle en achète ailleurs en Europe. En effet, l’électricité peut être produite dans un endroit et consommée ailleurs.

Quelle production et quelle consommation dans le monde ?

Bien que très polluante, la principale source de production d’électricité dans le monde reste le charbon, facile à extraire et très bon marché. En 2018, il était à l’origine de 38 % de l’électricité produite sur la planète. Même si les énergies renouvelables ne représentent encore qu’une tout petite proportion de la production électrique, leur part augmente chaque année.

En 45 ans, la consommation d’électricité a été multipliée par quatre. Et cette augmentation va continuer, notamment avec le développement des voitures électriques. À eux trois, la Chine, les États-Unis et l’Union européenne représentent plus de 55 % de la consommation mondiale.

Et en France ?

Répartition de la production électrique française
Répartition de la production électrique française par source d’énergie en 2018 (Source : RTE)

En France, 72 % de l’électricité provient du nucléaire. Nous sommes le seul pays au monde dans cette situation. Entre la fin des années 1970 et le début des années 2000, la France a construit 19 centrales nucléaires, ce qui lui permet aujourd’hui d’exporter de l’électricité vers d’autres pays. Ce sont les particuliers qui utilisent le plus l’électricité : 28 % de leurs consommations électriques servent au chauffage, 12 % à l’eau chaude, tandis que 45 % sont réservées aux appareils électriques (informatique, électroménager… ).

ES-TU UN ENERGÉNIE ? DEUX QUESTIONS POUR LE SAVOIR :

D’après toi, c’est quoi un kilowatt ?
Un kilowatt = 1 000 watts. Ou en abrégé : 1 kW = 1 000 W. C’est comme pour toutes les unités de mesure, quand on rajoute « kilo », cela veut dire qu’on multiplie par 1 000 l’unité de base. Tout comme 1 kilogramme = 1 000 grammes.

Qu’est-ce qui émet plus de CO2 : une centrale thermique ou une centrale hydroélectrique ?
Une centrale thermique utilise des énergies fossiles, comme le charbon, le gaz ou le pétrole. Quand elle produit de l’électricité, elle émet donc beaucoup plus de CO2 dans l’atmosphère qu’une centrale hydroélectrique qui, elle, utilise la force de l’eau, une énergie renouvelable.

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  • Le pétrole
  • Le gaz naturel
  • Les énergies renouvelables
  • L’énergie dans le monde
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