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La marine marchande s’intéresse à la propulsion vélique

La marine marchande s’intéresse à la propulsion vélique

La décision de l’Organisation Maritime Internationale de limiter la teneur en soufre des navires de commerce à partir de 2020 a contribué à stimuler toute la filière technologique qui s’active autour de la propulsion vélique. L’interdiction de l’usage du fioul lourd bon marché et la hausse du prix des carburants de substitution sont autant d’arguments pour mettre au point des modes de propulsion décarbonés. En moyenne, le carburant représente environ la moitié des frais d’exploitation d’un grand navire. La propulsion éolienne s’inscrit dans une logique d’énergie d’appoint permettant de diminuer d’environ de 5 à 10% la consommation de carburant. Certains projets actuellement en développement prévoient de réduire jusqu’à 35% l’émission de CO2 sur un trajet transatlantique, mais ils ne représentent encore qu’une infime fraction du trafic maritime mondial.

La Commission européenne estime que 40 à 45% de la flotte mondiale pourrait être équipée de dispositifs à propulsion vélique à l’horizon 2050.

D’après Gavin Allwright, secrétaire général de l’Association internationale des bateaux à voiles (IWSA), une OSBL basée à Londres, plusieurs compagnies maritimes développent des programmes de propulsion éolienne de l’ensemble de leur flotte dans une optique de long terme. «Les voiles qui aident la propulsion peuvent fournir de 10 à 20 % de la puissance si on optimise les trajets et la vitesse des navires. Mais pour le moment, les armateurs ne veulent pas faire ce genre de compromis» explique M. Allwright.

Les armateurs demeurent prudents car ils ignorent encore les exigences futures de la réglementation internationale pour les émissions de carbone. Raison pour laquelle de nombreux projets se contentent pour l’instant d’ajouter des dispositifs de propulsion éolienne sur des navires existants plutôt que d’en concevoir de nouveaux où l’on utiliserait au maximum l’énergie vélique.

Cinq technologies sont à l’œuvre dans ce nouvel univers technologique.

  • Les voiles souples

C’est le concept qui nous est le plus familier puisqu’il se limite à automatiser une voilure textile sur des gréements conventionnels. C’est une filière qui intéresse de plus petites compagnies comme TransOceanic Wind Transport (TOWT), installée au Havre, qui a mis en chantier deux goélettes de 69 m pour transporter des marchandises à forte valeur ajoutée.

  • Les voiles rigides

Elles existent dans diverses configurations : profils disposés parallèlement ou en ligne sur le pont, ailes rigides d’appoint sur l’avant du navire, ailes triples, les concepts fleurissent. Le cabinet français VPLP a dessiné Canopée, un roulier de 120 m de long équipé de six ailes rigides qui transportera des éléments de la fusée Ariane 6 de l’Europe vers la Guyane. Les architectes annoncent une économie de 3,5 t de carburant par journée de navigation.

  • Les kytes

Ils ont beaucoup fait parler d’eux et soulevé beaucoup d’espoirs qui ne se sont pas encore concrétisés. Ils ont été déployés sur l’avant des ponts des navires. Ils représentent toujours une avenue intéressante dans la mesure où ils seraient les mieux adaptés aux porte-conteneurs qui ne peuvent rien installer sur le pont. Un armateur japonais vient toutefois de commander un cargo propulsé par un cerf-volant avec une option d’achat de 50 autres navires si le projet-pilote fonctionne.

  • Les turbines à voile

Une technique mise au point par un ingénieur allemand dans les années 1920 et reprise bien plus tard. Un cylindre en rotation produit un phénomène physique appelé effet Magnus. La différence de pression sur les deux faces du cylindre génère une poussée. Les Finlandais de Norsepower ont ainsi installé deux turbines de 30 m de haut sur un vraquier de l’armateur danois Maersk qui a annoncé des économies de carburant de 8,2% sur une année d’opération.

  • Les ailes à succion

Ici l’aile rigide est fixe ou rotative et présente un profil aérodynamique. Une fente dans le profil et un dispositif d’aspiration à l’intérieur provoque un effet de succion qui font coller les filets d’air sur la structure et maximise ainsi la poussée aérodynamique. Le principe avait été utilisé sur l’Alcyone du commandant Cousteau.

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