24 - Ampère 200e : l’électrodynamique et la science au passé, présent et futur

Ampère 1820, conducteur de courant entre la science et la société en 2021 (Partie 1)

• Communication orale 08 h 55
  Mot de bienvenue et objectifs du colloque
  Mohamed Benhaddadi (Cégep du Vieux Montréal)
• Communication orale 09 h 00
  Ampère et la naissance de l’électrodynamique
  David Sénéchal (UdeS - Université de Sherbrooke)

  En juin 2020, le savant danois Oersted découvre fortuitement que l’aiguille d’une boussole est déviée par le passage d’un courant électrique. En apprenant cette nouvelle quelques semaines plus tard lors d’une séance de l’académie des sciences, André-Marie Ampère est pris d’un intérêt soudain pour la question et, en quelques semaines, à l’aide de plusieurs expériences et en se fondant sur sa propre vision d’un éther luminifère, il découvre la relation entre magnétisme et électricité et l’exprime par des lois mathématiques précises. Ampère sera plus tard surnommé « le Newton de l’électricité » par James Clerk Maxwell. Ce sont ces découvertes, ainsi que le contexte scientifique qui les entoure, qui seront relatées dans cette présentation.

• Communication orale 09 h 30
  L'efficacité énergétique ''Ampéro-Électrodynamique'' au secours du scénario 2 ºC
  Mohamed Benhaddadi (Cégep du Vieux Montréal)

  Avec la présentation succincte de l’évolution des principales sources d’énergie, serait illustré la place particulière qu’occupe l’électricité, au cœur des transformations à venir. Par ailleurs, il faut savoir que la transition énergétique en cours n’est pas en adéquation avec le scénario climatique de limiter à 2 °C l’augmentation de la température à la fin du présent siècle, mais une accélération de la transition bas carbone du secteur électrique est de nature à donner des raisons d’espérer.

  Durant ce dernier quart de siècle, l’Amérique du Nord a été le leader mondial dans l’élaboration de standard de performance énergétique minimal (MEPS) pour moteurs électriques, responsables de 20 % de la pollution mondiale. Ainsi, de nos jours, le marché nord-américain est dominé par les moteurs à haute efficacité énergétique et tous les pays développés ou émergents ont emboîté le pas et un MEPS international existe désormais. Les raisons majeures de la réussite de l’instauration des MEPS sur les moteurs électriques seront élucidées dans cette présentation et les perspectives et contraintes, passées et futures, mises en évidence.

  L’avenir climatique n’est pas encore totalement ''plombé'' et les mesures qui restent à prendre auront un rôle crucial pour déterminer le futur. Dans cette perspective et en se basant sur les MEPS, il serait mis en évidence que le raffermissement de l’efficacité énergétique est l’une des clés de voûte pour que la transition énergétique soit également écologique.

• Communication orale 10 h 00
  Vers un réseau intelligent : avantages et défis
  Kodjo Agbossou (UQTR - Université du Québec à Trois-Rivières)

  La transition du réseau électrique de distribution traditionnel vers un réseau intelligent, motivée principalement par la diversification des sources d’énergie propre et par les avancées technologiques, implique des changements importants pour les producteurs et les consommateurs d’énergie. Les clients résidentiels utiliseront davantage des systèmes de production locale, des véhicules électriques, des charges intelligentes, des systèmes de stockage.

  Les réseaux intelligents offriront ainsi la possibilité d'améliorer l'efficacité énergétique, la qualité du service et la satisfaction de la clientèle grâce à la convergence des technologies de l'information et de la communication(TIC) des systèmes de conversion d'énergie. Dans ce contexte, les utilisateurs auront les rôles de producteurs d’énergie et de gestionnaires de leur consommation.

  Cette présentation porte sur l'évaluation de certains aspects techniques des réseaux intelligents, sur les activités de recherche et développement ainsi que sur les efforts visant à réaliser adéquatementcette transition énergétique. Nous présentons également des concepts et exemples concernant la participation des clients résidentiels dansla gestion transactionnelle. Enfin, nous donnons un aperçu des travaux de recherche en cours à l'Université du Québec à Trois-Rivières et plus particulièrement à l'Institut de recherche sur l'hydrogène (IRH) et au Laboratoire d'innovation et de recherche en énergie intelligente (LIREI).

Ampère 1820, conducteur de courant entre la science et la société en 2021 (Partie 2)

• Communication orale 10 h 45
  Qu’est-ce que la supraconductivité ?
  David Sénéchal (UdeS - Université de Sherbrooke)

  Un supraconducteur est un matériau dans lequel la résistance électrique tombe exactement à zéro dans certaines conditions, dont une température suffisamment basse. Ce phénomène, découvert en 1911 dans le mercure, est présent dans la majorité des éléments et une grande variété de composés cristallins, sous une température dite « critique » . Il a fallu presque 50 ans avant que la cause générale du phénomène soit identifiée dans les métaux. On en comprend assez bien aujourd’hui la cause dans les oxydes de cuivre, qui ont une température critique beaucoup plus élevée que celle des métaux.

  Dans cette introduction au phénomène, on décrira la nature de la résistance électrique, pourquoi elle disparaît dans l’état supraconducteur et on illustrera quelques-unes des applications possibles de cet état de la matière. On insistera sur le caractère quantique de la supraconductivité: il s'agit de l'un des rares phénomènes dans lequel la nature ondulatoire de la matière se manifeste à une échelle macroscopique.

• Communication orale 11 h 15
  Les défis des liaisons à courant continu haute tension
  Seddik Bacha (Supergrid Institute et laboratoire G2Elab)

  La conférence est un survol des systèmes de transport d’électricité à courant continu Un historique sera tout d’abord produit en se référant aux différentes technologies utilisées, puis viendra dans un second temps la description des différentes briques composant un système HVDC. Certaines nouvelles applications de l’électronique de puissance requerront une attention supplémentaire telles que la conversion HT DC/DC et les systèmes de coupure hybrides. Enfin, une discussion sur les défis et les verrous technologiques et opérationnels viendront alimenter le débat.

Faire passer plus de courant entre la science et la société (Partie 1)

• Communication orale 13 h 30
  Le Centre Déclic, une nouvelle approche du dialogue science et société
  Valérie Borde (L'actualité)

  Mis sur pied en 2018 grâce au soutien des Fonds de recherche du Québec, le Centre d’excellence Déclic sur le dialogue entre les scientifiques et le public organise des rencontres en personne entre des chercheurs et un public inhabituel, avec l’aide de journalistes scientifiques. Il expérimente une formule originale, élaborée en tenant compte des multiples contraintes qui nuisent à un dialogue efficace entre la science et la société et rencontre un grand succès depuis ses débuts. Valérie Borde, journaliste scientifique et fondatrice du Centre Déclic, présentera à la fois le concept et un bilan des activités de cet organisme innovant.

• Communication orale 13 h 50
  Les Objectifs de développement durable (ODD) comme vecteur de transformation du système éducatif québécois
  Luce Beaulieu (ÉTS - École de technologie supérieure)

  En 2015, les Nations Unies ont adopté l’Agenda 2030 sous forme de 17 objectifs de développement durable (ODD). Parmi ceux-ci, l’ODD 4 (Éducation de qualité), l’ODD 13 (Mesures relatives à la lutte contre les changements climatiques) et l’ODD 17 (Partenariats pour la réalisation des objectifs) nous mobilisent particulièrement comme communauté académique, dont la mission première est de former du personnel hautement qualifié (PHQ) qui saura, notamment, faire face aux bouleversements inévitables liés au changement climatique, la perte de biodiversité et aux aléas économiques actuels et futurs. L’année 2020 marque le début de la « décennie de l’action », qui doit être caractérisée par une accélération de toutes les initiatives, privées, publiques et académiques, liées aux ODD. Comment favoriser ces transformations rapides et profondes de la société que le GIEC nous enjoint de faire afin d’éviter les pires bouleversements et de maintenir le changement climatique sous un seuil tolérable pour maintenir la vie sur la terre? Pour y parvenir, nous avons besoin de nouvelles compétences afin de former les futur.e.s agent.e.s de changement qui soutiendront la transition socio-environnementale. Pour ce faire, nous devons transformer le système d’éducation en misant sur les compétences clés pour l’atteinte des ODD. Nous explorerons ces compétences à la lumière des besoins des générations futures qui devront subvenir à leurs besoins avec des ressources de plus en plus limitées

• Communication orale 14 h 10
  Rapprocher la science et la société
  Janice Bailey (Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies)

  Batterie verte, stockage d’énergie, efficacité énergétique… La recherche publique en électrodynamique génère des connaissances et des innovations qui trouvent leur place dans notre quotidien. Cette recherche est soutenue par des organismes subventionnaires tels que le Fonds de recherche du Québec – Nature et technologies, un acteur majeur de l’écosystème québécois de recherche et d’innovation.

  Les avancées scientifiques permettent de mieux comprendre les phénomènes qui nous entourent et d’éclairer la prise de décision des gouvernements, des organismes, des citoyens et des citoyennes. Mais à l’ère des médias sociaux, de la prolifération des sources d’information et des fausses nouvelles, mieux faire connaître les retombées de la recherche est un défi.

  Dans l’optique de rapprocher la science et la société, et d’aider la population à distinguer l’information scientifique crédible des opinions ou des idées de toutes sortes, les Fonds de recherche du Québec ont lancé différentes initiatives, dont le programme DIALOGUE, qui invite la communauté scientifique à interagir avec le grand public à propos de ses travaux, de ses résultats et de sa démarche de recherche afin de susciter un plus grand intérêt envers la science et une meilleure compréhension de celle-ci ; ainsi que le programme ENGAGEMENT, qui vise à impliquer la population civile dans une démarche de recherche et, ainsi, contribuer à démystifier la science et à stimuler l’intérêt de la population pour la chose scientifique.

• Communication orale 14 h 30
  L'enseignement des sciences et des technologies au Québec: constats et enjeux
  Camille Turcotte (Association pour l'enseignement de la science et de la technologie au Québec)
  L’Association pour l’enseignement de la science et de la technologie au Québec (AESTQ) a pour mission de contribuer à l’amélioration de la qualité de l’enseignement de la science et de la technologie afin que la culture scientifique prenne une place importante au Québec. Comment définit-on cet enseignement de qualité ? Quelles caractéristiques devrait comporter un enseignement optimal des sciences et des technologies ? Quels sont les apprentissages qui devraient être faits par nos jeunes durant leur secondaire ? Quelle place devraient occuper les scientifiques et les ingénieurs dans l’éducation scientifique des élèves du primaire et du secondaire ? Enfin, quels sont les obstacles à l’établissement d’un enseignement d'excellence en science et technologie au Québec ?Cette conférence proposera des réponses à ces questions et démontrera l’importance de soutenir l’enseignement de la science et de la technologie pour assurer une relève scientifique Québec et pour former des citoyens dotés d’une forte culture scientifique.
  Présentation Slideshare

Faire passer plus de courant entre la science et la société (Partie 2)