Dans certaines parties du Venezuela, il y a des tempêtes de foudre près de 300 nuits chaque année, produisant des ciels si lumineux que les navigateurs les utilisaient autrefois comme un phare. Alors, la foudre pourrait-elle être utilisée pour alimenter la planète en énergie à la place des combustibles fossiles ? Karl Kruszelnicki le découvre.

La dernière fois, j’ai parlé de la façon dont la foudre existe réellement, et comment elle frappe notre planète environ 44 fois par seconde. Alors pourquoi ne capturons-nous pas cette formidable puissance de la foudre, et ne l’utilisons nous pas pour faire fonctionner nos industries et faire bouillir nos bouilloires ?

Bien, pour répondre à cela, l’endroit évident est une capitale mondiale de la foudre : Le lac Maracaibo dans l’état de Zulia au Venezuela.

Le Venezuela est si loin au nord du continent de l’Amérique du Sud qu’il se trouve en fait dans l’hémisphère nord, allant de l’équateur à environ 10 degrés nord.

Dans le lac Maracaibo, les orages électriques se produisent environ 297 jours de chaque année. C’est plus de 80 % du temps.

En fait, les habitants ont mis un éclair sur le drapeau officiel de l’État pour mieux s’intégrer au paysage.

Mais le lac de Maracaibo n’est pas vraiment un lac, car il est relié à la mer par le détroit de Tablazo. Ce détroit fait plus de cinq kilomètres de large à l’endroit où il rencontre le golfe du Venezuela.

Ce soi-disant « lac » fait environ 200 kilomètres de diamètre et constitue une voie de navigation importante pour le pétrole brut du Venezuela. Mais si les locaux l’appellent un lac, je suis heureux de jouer le jeu.

Pour l’instant, nous avons le lac – qui n’est pas vraiment un lac – dans une partie de l’Amérique du Sud, qui se trouve en fait dans l’hémisphère Nord.

Les tempêtes de foudre sont si constantes qu’elles ont mérité le nom de « la tempête sans fin de Catatumbo ». Ce nom vient de la rivière Catatumbo qui se jette dans le lac Maracaibo.

L’eau est chaude, et l’atmosphère est très humide – après tout, il n’y a que 10 degrés de l’équateur. Mais l’embouchure du fleuve est entourée sur trois côtés, comme un fer à cheval, par trois chaînes de montagnes.

Lorsque l’air froid et sec des montagnes rencontre l’air chaud et humide, vous avez les meilleures conditions possibles pour la foudre. Les nuages d’orage s’accumulent à une altitude de plus d’un kilomètre.

Dans l’heure qui suit la formation des nuages d’orage, les éclairs commencent à clignoter. Le rythme des éclairs s’accélère rapidement jusqu’à 200 éclairs par seconde. Un orage de foudre typique dure 10 heures, et cela se produit près de 300 nuits par an.

Les nuages sont comme une énorme ampoule, qui clignote dans le ciel. C’est assez lumineux pour lire un journal au milieu de la nuit. Les tempêtes atteignent leur apogée en septembre, mais selon les habitants, les plus jolies tempêtes se produisent en novembre chaque année.

Ces tempêtes sont si puissantes et si régulières qu’elles ont été utilisées par les navigateurs européens au cours des quatre derniers siècles comme un phare naturel. En fait, ils sont surnommés « le phare de Maracaibo ».

Nous sommes donc au bon endroit pour développer la technologie permettant de capturer et d’utiliser la foudre. Mais avant de commencer à penser aux paratonnerres et aux énormes banques de dizaines de milliers d’ultra-condensateurs géants, jetons un coup d’œil à ce que les scientifiques appelleraient les chiffres.

Typiquement, chaque éclair transporte environ 500 mégajoules (MJ) d’énergie. Qu’est-ce que cela signifie en clair ?

Premièrement, 500 MJ est la quantité d’énergie nécessaire pour faire fonctionner une maison occidentale moyenne pendant environ une semaine. Deuxièmement, 500 MJ est la quantité d’énergie contenue dans environ 38 litres d’essence ou de gazole (ou environ 10 gallons américains). Et troisièmement, 500 MJ est une quantité d’énergie suffisante pour faire bouillir environ 1 500 bouilloires d’eau.

Savez-vous que Great Moments In Science est un podcast ? Vous pouvez vous abonner sur iTunes, ABC Radio ou votre application de podcasting préférée.

Supposons que nous puissions capter toute l’énergie des 1,4 milliard d’éclairs qui se produisent chaque année. Dans ce cas, nous aurions assez d’énergie pour faire 100 tasses de thé pour chaque humain sur la planète, chaque année. Cela revient à une tasse de thé tous les trois ou quatre jours.

C’est assez surprenant. Avant de faire les calculs, mon intuition me disait à tort que l’énergie de la foudre pourrait facilement fournir de l’énergie en masse pour le monde entier. Au lieu de cela, tout ce qu’elle ferait, c’est vous donner quelques tasses de thé chaque semaine.

Même si la foudre est très impressionnante, elle ne fait pas le poids face à la société énergivore que nous, les humains, avons développée au cours des derniers siècles.

Sans aucun problème, nous pouvons facilement brûler plus de 38 litres d’essence pour nous rendre d’une capitale australienne à l’autre – et c’est la quantité d’énergie contenue dans un seul éclair.

L’exploitation de la foudre ne peut donc pas rivaliser avec les combustibles fossiles, mais c’est toujours suffisant pour une tasse de thé, alors profitez de ce zap d’énergie tant que vous le pouvez.

Note de la rédaction : Une version antérieure de cet article indiquait que 38 litres d’essence ou 4,2 gallons américains. En fait, 38 litres correspondent à 10 gallons.