Phénomène des courants marins.
L’énergie des
courants marins dans le monde est considérable : environ 1,1x1012W.
Ce chiffre peut être doublé si l’on tient compte des marées.
1) Positionnement des courants.
En général les sites où les courants marins sont les plus
rapides sont les détroits. En effet la quantité d’eau déplacée reste
toujours la même : ainsi lorsque l'espace maritime se réduit, l'eau
(toujours la même quantité) a moins de place pour circuler et donc il y
a davantage de courant.
Plus les côtes se resserrent,
plus il y a du courant (en rouge).
a) Dans le monde :
Les plus grands courants océaniques mondiaux, Gulf Stream
(atlantique) et Kuroshio (Pacifique nord) ont des cours moins stables
que les fleuves terrestres. L’interprétation des mesures conduit à une
estimation de débit considérable : 80 millions de mètres cubes/seconde
pour les Gulf Stream, 55 millions de mètres cubes/seconde pour le
Kuroshivo. Ces débits sont largement supérieurs à l’ensemble de ceux de
tous les fleuves et rivières terrestres réunis. Les vitesses y
atteignent 2.5 m/s.
Les principaux courants marins exploitables se situent
donc en Europe de l'ouest et sur les côtes Japonaises.
Le Gulf Stream
le Kuroshio
b) En France :
La France a la deuxième capacité d’énergie
d’Europe, soit 20% de l’énergie ou 3 GW. L’Europe, quant à elle,
pourrait produire 12.5 GW, soit la puissance de 3 centrales
nucléaires.
Les principaux courants marins Français se situent dans l'Océan
Atlantique. Plus précisément au Raz Blanchard (jusqu’à 8.5 nœuds de
courant), à la passe du Fromveur puis à Chaussée de Sein.
c ) Au Royaume-Uni :
Au Royaume Uni, les courants les plus forts sont
entre l’ Irlande et l’Angleterre : cela s’explique par le
rétrécissement de la surface disponible par les eaux. (Chaque point
rouge sur la carte est un lieu propice à l’installation d’un parc
hydrolien.)
2)
Formation des courants marins.
L’eau de l’océan est un fluide en mouvement constant, il est
organisé en courants (horizontaux ou verticaux) comme les courants
aériens. Mais les courants marins sont plus réguliers et plus lents
que les courants aériens. Ces deux types de courants sont toutefois
provoqués par le même phénomène naturel : les variations de la
quantité d’énergie solaire reçue à la surface terrestre.
En effet, la Terre reçoit en permanence de l’énergie
en provenance du Soleil ; le flux de rayonnement solaire reçu est
inégalement réparti à la surface terrestre suivant les latitudes :
les régions tropicales reçoivent plus d’énergie que les régions
polaires, ce qui tend à créer des déséquilibres thermiques dans
l’atmosphère, mais aussi dans les mers et océans.
De manière générale, la formation et le parcours des courants marins
sont donc liés à un facteur thermique, auquel il convient d’ajouter
l’action des vents et la salinité des masses d’eau. On distingue
ainsi deux types de courants marins : les courants de surface formés
par l’action des vents, et les courants de profondeur provoqués par
des différences de densité de l’eau (celle-ci étant fonction de la
température et de la salinité de l’eau) :
► Les courants de surfaces : Les vents qui soufflent à la surface
des mers et des océans entraînent les eaux de surface dans leur
direction. L’effet direct du vent se fait ressentir jusqu’à une
profondeur d’une centaine de mètres ainsi environ 10% du volume
d’eau des océans est concerné. Les vents à l’origine des courants de
surface sont principalement les vents dominants : les vents d’est
subtropicaux (les alizés), les vents d’ouest aux moyennes latitudes,
ou les vents d’est polaires. Ce sont en général de grands courants
océaniques permanents et qui mettent en jeu des volumes énormes
d’eau.
Leur
circulation est assez voisine dans chaque océan et présente une
certaine symétrie par rapport à l’équateur. . Le courant du Gulf
Stream et celui du Labrador sont des exemples de courants de
surface. Par ailleurs, la force de Coriolis, provoquée par la
rotation de la Terre, tend à dévier les courants de surface vers la
droite dans l’hémisphère Nord (inversement dans l’hémisphère Sud).
► La circulation profonde d’origine thermohaline, c'est-à-dire liée
aux variations de densité dues à la température et à la salinité :
en effet les masses d’eau froide s’enfoncent en-dessous de l’eau
chaude et les eaux très salées s’enfoncent verticalement à cause de
l’évaporation. Des courants verticaux sont alors créés lors de
l’augmentation de la salinité ou de la diminution de la température.
Par exemple, le Gulf Stream plonge au fond de l’Océan au Pôle Nord à
cause de la baisse de température de l’eau au contact des glaces.
Ce schéma montre bien les mouvements de l'eau
causés par la température et par les vents.
Afin de vérifier les mouvements de convection marin,
nous avons crée une maquette qui permet de voir ces mouvements.
(Cliquez-ici)