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© Attila Gyulassy

Qu’est-ce que le feu ? Comment naît-il ? Quelle est sa nature ? Pendant longtemps, il demeura un grand mystère et ce n’est qu’au 18e siècle, grâce aux progrès de la chimie, qu’une véritable explication scientifique put être apportée.

Cette deuxième partie de l’exposition aborde la connaissance et la compréhension du feu, sa maîtrise scientifique et  industrielle.

Il s’agit donc ici d’expliquer quelles conditions sont nécessaires pour que s’allume un feu et de comprendre le comportement des flammes. Le feu, que les scientifiques nomment combustion, est une réaction chimique entre deux ingrédients : un matériau (le combustible), l’oxygène de l’air (le comburant), un apport d’énergie servant  de déclencheur.

Toute combustion dégage de l’énergie sous forme de chaleur. Une partie de cette énergie entretient la réaction. Le reste est disponible pour être converti en force motrice ou en électricité. La compréhension de ces phénomènes ouvre alors la voie à la révolution industrielle.

Il y a 250 ans, en Europe, la machine à vapeur transforme la chaleur de la combustion en force motrice, marquant un véritable bond en avant technologique et sociétal. Des premières locomotives à vapeur aux moteurs à réaction, l’exposition montre comment le feu, devenu invisible, est mis en boîte dans les fours, les moteurs et les centrales thermiques et comment notre société thermo-industrielle s’est construite sur l’énergie d’une multitude de combustions.

Mais notre société thermo-industrielle paye aujourd’hui le prix fort de cet usage massif de la combustion dans les transports et l’industrie. Ces derniers, responsables de 71% des émissions de gaz à effet de serre, contribuent au changement climatique et produisent des polluants dangereux pour l’environnement et la santé.

Dès lors, les chercheurs tentent d’améliorer l’efficacité de la combustion en conciliant contraintes environnementales, énergétiques et économiques. L’exposition présente différentes pistes explorées par la recherche pour optimiser la combustion tout en réduisant son impact négatif.

Dans cette partie de l’exposition, ne manquez pas :

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© JZHunt /Adobe Stock
  • « Comprendre le feu, quelle histoire » : jeu multimédia collaboratif
  • « Anatomie des flammes » : multimédia intégrant un théâtre optique, qui permet d’explorer la physique chimie de 2 flammes différentes
  • « Le choix du feu » : film associé à 4 maquettes
  • « Du feu dans le moteur » : moteur pédagogique

Extrait d'une vidéo de l'exposition

Le choix du feu (2 minutes 27)Réalisation : Camille Le Bris - Production Drôle de trame

James Watt améliore la machine de Newcomen et invente le mécanisme à double effet plus efficace.
Grâce à cette innovation,on économise 75% du combustible. Mais aussi de la force humaine. Une machine de Watt fait le travail de plus de 500 hommes.
En 1775, un accord commercial entre James Watt et Matthew Bolton scelle l'alliance de la technique et du capitalisme.
Bolton remplace les machines gratuitement contre une partie des économies réalisées sur le combustible.
"Je vends ici, Monsieur, ce que le monde désire le plus :"la Puissance !" Matthew Bolton.

Le charbon permet de produire plus, plus vite. Les machines à vapeur se multiplient et s'exportent.
Comparées aux autres énergies,le charbon n'est pas lié aux aléas naturels. On peut le transporter, l'exporter, il permet de produire partout et tout le temps.
Le charbon devient l'indispensable compagnon de la révolution industrielle.

En faisant le choix du charbon, en faisant le choix du feu,l'homme prend une décision déterminante : celle de se livrer à la toute-puissance de la machine."Le travail de la machine,le travail de l'énergie fossile,"lui, ne se met pas en grève."Lui, se soumet sans problème."Il se soumet aux règles de l'ingénieur".
Alain Gras.

Extrait d'une interview audio de l'exposition

Interview de Jean-Baptiste Fressoz, historien des sciences, des techniques, de l’environnement et chercheur au CNRS (3 minutes)Production Narrative / Scopitone

Jean-Baptiste Fressoz vous êtes historien des sciences, des techniques et de l’environnement et chercheur au CNRS. Quelles sont, selon vous, les conditions politiques pour une transition énergétique ?

D’un point de vue historique, on peut faire plusieurs remarques. Premièrement, la prise de conscience ne suffit pas. On a des bons arguments pour dire cela.

Par exemple au 18e et 19e siècle, la notion d’environnement est absolument centrale. Elle est à la limite beaucoup plus importante au 18e siècle que de nos jours parce que l’environnement, c’est une notion médicale, c’est ce qui ce qui explique les maladies, c’est ce qui peut provoquer des épidémies et même la dégénérescence de la population.

Dans ce contexte de médecine environnementale, le charbon est perçu comme quelque chose d’absolument épouvantable, de dangereux en terme sanitaire. Malgré tout, la révolution industrielle s’est fait en partie sur le charbon.

Et ça, on voit que de nos jours, de la même manière, on n’arrête pas de parler d’environnement, Et plus on parle d’environnement et plus les émissions de CO2 croissent. On parle de changements climatiques depuis 40 ans et pour autant, on n’a jamais brûlé autant de charbon que maintenant. Donc premièrement la prise de conscience ne suffit pas.

Deuxièmement il faut bien avoir en tête que d’un point de vue historique, l’histoire de l’énergie, ce n’est pas l’histoire de transition énergétique, c’est l’histoire d’addition énergétique.

On ne passe pas du bois au charbon puis du charbon au pétrole puis du pétrole à autre chose, On passe en fait à des systèmes énergétiques qui passent du bois, à du bois + de charbon + du bois du charbon et de pétrole.

C’est extrêmement politique cette affaire de transition, enfin de changement de système énergétique parce que dans l’histoire, ces additions énergétiques renvoient à des phénomènes politiques et sociaux extrêmement structurants.

Par exemple, quand les industriels anglais dans les années 1830 choisissent de recourir à la vapeur plutôt qu’à l’énergie hydraulique. Ils le font en dépit du fait que la machine à vapeur, en terme énergétique, ça coûte beaucoup plus cher que les moulins.

Et ils le font parce que ils veulent relocaliser leurs industries loin des rivières, en ville parce que quand ils étaient le long des rivières, ils étaient obligés d’amener les ouvriers et cela les rendait extrêmement vulnérables car en cas de grève, c’est difficile trouver des remplaçants alors qu’en ville, ils ont accès à la masse de prolétaires qui habitent en ville.

Si on prend le cas du pétrole, c’est à peu près le même phénomène. Le pétrole à énergie constante coûte beaucoup plus cher que le charbon. En Europe occidentale, le recours au pétrole, c’est une dépendance extraordinaire par rapport au Moyen-Orient. Ce recours au pétrole, il s’explique parce que à la fin du 19e siècle et au début du 20e, le charbon, cela donne un pouvoir extraordinaire aux syndicats de mineurs.

Une grève générale dans les mines, cela rompt l’approvisionnement énergétique de l’économie. Tout s’arrête. C’est aussi à ce moment-là qu’il y a des grandes avancées économiques sociales, suffrage universel masculin, loi d’assurance sociale, droit de grève, les syndicats se mettent en place parce qu’il y a ce pouvoir des syndicats de mineurs.

Et donc le pétrole, cela a servi aux classes dirigeantes à marginaliser les syndicats de mineurs. Alors quand on a dit ça, on voit bien que faire une vraie transition énergétique, c’est défaire des choix extrêmement structurants qui ont était faits aux 19e et 20e siècles. Cela se fait seulement si il y a une volonté politique d’une radicalité très forte.