Finlande – Jeudi 07/03/2019 – energiesdelamer.eu. C’est confirmé ! Economie et pollution auront peut-être raison des moyens de propulsion traditionnels. L’innovation dans ce domaine est en pleine effervescence. A la fin de l’année dernière, le Cluster Martime Français, le GICAN, Armateurs de France … et EVOLEN en particulier le martèlent. Les pollutions de l’air par les navires ne sont plus acceptables.

 

Et la preuve dans notre partie de l’hémisphère, vient des pays nordiques ….

Les navires à propulsion thermique sont amenés à réduire progressivement leur empreinte carbone sous les pressions conjuguées de la réglementation, qui vise à réduire leur impact environemental, et de l’augmentation du prix du carburant. De nombreuses solutions basées sur l’exploitation de l’énergie éolienne se développent ou prennent naissance, telles l’utilisation de la voile comme système auxiliaire de propulsion, les cerfs-volants tracteurs, les profils aspirants et les cylindres rotatifs, la production d’électricité par des aérogénérateurs,… Le CRAIN – Centre de Recherche pour l’Architecture et l’industrie Nautiiques) est engagé dans ces développements et poursuit son travail grâce au soutien du FEDER, de la Région Poitou-Charente et de l’Etat. CRAIN a installé depuis quelques mois une « voile cylindrique » sur un site d’essai hébergé par Port Atlantique La Rochelle.
 
 

Mais, le tout premier certificat de conception d’homologation c’est DNV GL qui l’a délivré à un système de propulsion auxiliaire à bord d’un navire de commerce. L’approbation de DNV GL a été délivrée après une évaluation de la conception de la voile de rotor de 30 mètres sur 5 mètres de Norsepower. Deux voiles « Rotor Sail » ont été installées à bord du navire-citerne Maersk Pelican LR2.

La certification signifie que les navires exploitant les voiles à rotor de Norsepower sont techniquement capables de naviguer en toute sécurité «dans toutes les situations opérationnelles et environnementales».

 

Le système a déjà été installé sur trois navires et a fonctionné plus de 35 000 heures et a permis de réaliser des économies de carburant vérifiées de manière indépendante, avec un potentiel pouvant atteindre 20%.

 

L’année dernière, Viking Line a installé un système Norsepower de 80 pieds sur le ferry de croisière Viking Grace.

 

Histoire et l’innovation reviennent en force 

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L’histoire du rotor Flettner remonte à 1924, lorsque l’ingénieur Anton Flettner installa deux de ses rotors nouvellement inventés sur la goélette convertie Buckau.

 

Les rotors Flettner dépendent d’un phénomène aérodynamique appelé effet Magnus. Lorsque le vent entre en contact avec un cylindre en rotation, celui-ci s’écoule à des vitesses relatives différentes lorsqu’il passe de chaque côté. Cette différence de vitesse se traduit par une différence de pression, créant une force perpendiculaire à la direction du vent – un effet similaire à celui d’une voile en toile traditionnelle. Contrairement à une voile, le rotor Flettner ne nécessite aucun enrouleur, reefing ou entretien de ligne. Les performances du Buckau suggèrent également que les navires à rotor pourraient naviguer plus près du vent que les voiliers traditionnels.

 

La voile à rotor Norsepower est une mise à jour du design original de Flettner, avec plusieurs améliorations notables. Construit en matériaux composites légers, il est entièrement automatisé: son équipement de contrôle détecte l’effet du vent sur l’économie de carburant, le rotor démarrant alors seul (avec un contrôle total à la disposition de l’équipage). Il convient aux navires à forte utilisation, aux ponts ouverts et aux routes commerciales dans les zones de vent favorable.

 

Selon les prévisions, il pourrait y avoir jusqu’à 10 700 installations de propulsion éolienne sur les vraquiers et les navires-citernes d’ici 2030. L’Association internationale des navires à voile (International Windship Association) note que les technologies de propulsion éolienne sont disponibles dans sept catégories principales :

 

  • Soft Sail – à la fois voile traditionnelle et nouvelles conceptions de dynarig etc.
  • Voile dure – Voiles d’aile, feuilles, etc.
  • Flettner Rotor (Rotor Rotor) – Cylindres rotatifs actionnés par des moteurs de faible puissance utilisant l’effet Magnus (différence de pression d’air sur différents côtés d’un objet en rotation) pour générer une poussée.
  • Ailes d’aspiration (Ventifoil, Turbosail) – ailes non rotatives avec ventilations et ventilateur interne (ou autre dispositif) utilisant la succion dans la couche limite pour obtenir un effet maximal.
  • Cerfs-volants – cerfs-volants dynamiques ou passifs à l’avant du navire pour faciliter la propulsion ou générer un mélange de poussée et d’énergie électrique.
  • Turbines – utilisant des éoliennes marines adaptées pour générer de l’énergie électrique ou une combinaison d’énergie électrique et de poussée.
  • Forme de coque – la refonte des coques de navire pour capturer la force du vent et générer une poussée.

 

Points de repère

 

D’autres types d’innovation sont en cours tel que le projet FARWIND mené par Aurélien Barbarit de Centrale Nantes, qui explore le potentiel de navires drones hydro-éoliens pour la production de carburant renouvelable à partir de la ressource éolienne en haute mer. La technologie FARWIND est encore à un stade très amont. Cependant, elle est un peu plus qu’un simple concept/idée grâce à aux études techniques déjà réalisées. FARWIND a été l’un des lauréats du Trophées Innovation Océan en 2018. 

A signaler : Le dépôt de candidatures pour participer aux Trophées Innovation Océan 2019 vient d’ouvrir.

 

La présentation de l’innovation dans le cadre du programme européen H2020

https://tapahtumat.tekes.fi/uploads/1e48c1010/Tuomas_Riski-1394.pdf


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