Toutes voiles dehors vers l’avenir

©SkySails

Innover, c’est aussi trouver des manières originales d’utiliser des technologies déjà existantes. La voile en est un exemple, comme l’explique la société SkySails Gmbh & Co KG.

Le vent coûte moins cher que le pétrole et, en haute mer, c’est la source d’énergie la moins chère et la plus écologique. Pourquoi les compagnies maritimes n’exploitent-elles pas cette intéressante ressource naturelle ? Parce qu’elles présument qu’un retour à la marine à voile signifie des coûts d’investissement élevés, des restrictions de l’espace disponible à bord et des équipages plus nombreux, sans compter les questions de performance.

SkySails, une entreprise basée à Hambourg, s’efforce de changer cette vision des choses. Nous avons mis au point un système de propulsion éolienne breveté internationalement qui remplit toutes les exigences de la navigation moderne : performances élevée, prix abordable et grande maniabilité. Les résultats sont éloquents. En fonction des conditions de vent, les coûts annuels moyens du carburant pour un navire, mais aussi les émissions, peuvent être réduits de 10 à 35 %. Une bonne nouvelle pour les entreprises et l’environnement.

Le système de SkySails est fait de trois composants principaux : un cerf-volant de traction avec une corde, un système de largage et de récupération, et un système de commande automatique. Au lieu d’une voile fixée à un mât, un cerf-volant géant propulse le navire. Conçu comme un parapente pour une meilleure aérodynamique, le cerf-volant haute résistance est rattaché au navire par un câble synthétique solide qui transmet sa force de traction au navire et qui est relié à une nacelle de commande.

Le système de largage et de récupération est installé à la proue du navire. Lors du largage, le cerf-volant est extrait de son logement par un mât télescopique. Parvenu à la hauteur voulue, il se déploie totalement et le câble se déroule jusqu’à ce que le cerf-volant atteigne sa position. La récupération du cerf-volant s’effectue simplement en inversant ces opérations. Un pilote automatique commande les mouvements du cerf-volant pendant son vol, mais le largage et la récupération sont également en grande partie automatiques.

Le cerf-volant peut fonctionner à des altitudes entre 100 et 300 mètres en présence de vent forts et stables. Comme il suit une trajectoire de vol dynamique, il produit cinq à 25 fois plus de puissance par mètre carré qu’une voile classique, ce qui signifie que l’on peut économiser beaucoup avec des voiles relativement petites.

SkySails travaille avec des partenaires et fournisseurs de l’industrie navale et aéronautique. De fait, notre technologie allie des composants éprouvés et testés dans ces deux secteurs, tcomme les treuils provenant du secteur offshore.

La société a commencé à développer son système de propulsion par cerf-volant pour la navigation commerciale en 2001. Les recherches fondamentales et les études d’ingénierie étaient achevées en 2005. Ont suivi deux années de tests qui ont permis de mettre au point un cerf-volant de 160 m2. Fin 2007, le système a entamé une série d’essais pilotes de deux ans sur deux cargos poursuivant leurs activités normales, l’un appartenant à la compagnie Beluga Shipping basée à Brème, et l’autre à la Wessels Shipping Company. Ces deux navires étaient équipés chacun d’un cerf-volant d’environ 160 m2. Globalement, les résultats des essais ont dépassé les espérances : les cerfs-volants ont développé une force de traction atteignant jusqu’à huit tonnes métriques, c’est-à-dire à peu près la même poussée qu’un Airbus A318. De ce point de vue, le système de SkySails est le système de propulsion éolienne le plus puissant et le plus efficace au monde. La société équipe actuellement trois navires de type Rhein appartenant à la Wessels Shipping Company. En mars 2010, le système SkySails a été installé sur le plus gros navire de pêche d’Allemagne, le ROS-171 «Maartje Thadora » pour faire la démonstration des capacités des énergies renouvelables pour la pêche hauturière. Mais les études doivent se poursuivre. Notre entreprise procède actuellement à des essais pour un système de propulsion plus grand avec un cerf-volant de 300 m2. La force de traction exercée par ce cerfvolant pourrait atteindre 16 tonnes dans de bonnes conditions de vent, économisant ainsi deux fois plus de carburant que le petit-cerf volant. Le prototype de ce système a été installé sur un navire fin 2009. Les essais pilotes sont encore en cours. Selon nos estimations, équiper les 60 000 navires qui s’y prêtent avec le système de SkySails réduirait les émissions de CO2 mondiales de 150 millions de tonnes par an, soit environ 15 % de la totalité des émissions annuelles de l’Allemagne.

SkySails donne l’exemple, et les décideurs politiques peuvent eux aussi jouer un rôle. Tout d’abord, ils pourraient adopter une réglementation claire, rationnelle et qui ne privilégie pas certains pavillons, pour améliorer sensiblement l’efficacité énergétique et réduire les émissions de CO2 du transport maritime international. Seule une réglementation internationale contraignante et des signaux de prix sans ambiguïté peuvent fournir à ce secteur les assurances dont il a besoin pour investir dans ces systèmes. Il faudrait également imposer l’indice nominal de rendement énergétique de l’OMI comme objectif et mesure obligatoire du rendement propre d’un navire dans le cadre de la réglementation de l’OMI sur le climat, et s’assurer qu’il est appliqué aux navires anciens et nouveaux le plus tôt possible. Par ailleurs, la législation doit être harmonisée au niveau international de sorte que le droit national ne puisse pas s’opposer à l’exploitation de systèmes innovants de propulsion éolienne.

SkySails s’est fixé le projet ambitieux d’équiper quelque 3000 navires de ses cerfs volants d’ici 2020. Grâce à des politiques adaptées, nous serons en mesure de prouver une fois de plus que le fait de travailler avec la nature et non contre elle peut bénéficier à la fois aux entreprises et à leurs clients, mais aussi, au bout du compte, à la planète elle-même.

Voir www.skysails.com

Voir les travaux de l'OCDE sur la science et la technologie : www.oecd.org/science-fr

©L’Observateur de l’OCDE n° 280, juillet 2010




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