Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Le transport maritime a depuis longtemps été l’un des vecteurs principaux du commerce mondial. S’il apparaît tout d’abord comme relativement peu énergivore eu égard aux quantités de marchandises transportées, sa croissance depuis plusieurs décennies le rend aujourd’hui responsable d’une part non négligeable des émissions de gaz à effet de serre. Les technologies modernes de propulsion vélique permettent aujourd’hui d’apporter une réponse concrète et disponible immédiatement à cette problématique. Cet article se propose de faire un panorama des différents systèmes développés et des technologies associées pour tirer le plus grand parti de leur utilisation.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Maël LE GARREC : Chef de projets - D-ICE Engineering, Nantes, France
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Ronan GOLHEN : Directeur technique - MaxSea International, Bidart, France
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Antoine DECHAUFOUR : Ingénieur naval - Beyond the Sea, La Teste-de-Buch, France
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Kiara PERRY : Chargée de communication - Beyond the Sea, La Teste-de-Buch, France
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Selma NEMOUCHI : Juriste en droit de la Mer et de l’Environnement - Beyond the Sea, La Teste-de-Buch, France
INTRODUCTION
Le transport maritime permet de transporter des flux de marchandises très importants et de toutes natures à travers les océans et entre les continents : hydrocarbures liquides (pétrole, gaz naturel…), vrac solide (charbon, minerais, grains…) et des marchandises diverses à bord des porte-conteneurs.
Grâce à cet état de fait, le transport maritime a grandement accompagné et favorisé la croissance du commerce international depuis la fin de la Seconde Guerre mondiale. Le transport maritime compte aujourd’hui pour 90 % du commerce mondial en volumes transportés et 80 % en valeur. Sa progression a été très importante depuis la fin de la Seconde Guerre mondiale : plus de 10 milliards de tonnes de marchandises ont été transportées sur les mers du globe en 2017 contre seulement 550 millions de tonnes en 1950 .
Le taux de croissance annuel du commerce maritime s’est établi à 2,9 % sur les deux dernières décennies mais, selon les prévisions de la CNUCED (Conférence des Nations unies sur le Commerce et le Développement), il devrait tomber à 2,4 % sur la période 2022-2026. Cette croissance a été rendue possible grâce à l'augmentation du nombre de navires et du tonnage total de la flotte : depuis 1990 le tonnage a plus que quadruplé, depuis 2010 il a doublé .
La conteneurisation a énormément contribué à la généralisation du transport de marchandises par voie maritime. Inventé par l’Américain Malcolm McLean dans les années 1960, la conteneurisation a permis de transporter des marchandises de manière relativement sûre et peu coûteuse grâce aux dimensions standardisées des boîtes qui facilitent l’intermodalité ainsi que la diminution des coûts de transport grâce à la massification. Le conteneur permet également de limiter les surcoûts générés par la casse ou le vol car les marchandises sont emballées et ne sont pas directement manipulées.
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Conclusion – prochaines étapes
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3. Outils au service de la propulsion vélique
3.1 Estimation des performances des navires à propulsion vélique
La problématique de la validation des modèles numériques des navires à propulsion par le vent est complexe. En effet, ces navires sont des systèmes complexes mettant en œuvre plusieurs physiques et demandent une certaine pluridisciplinarité lors de leur élaboration. Leur mise en œuvre met en jeu un certain nombre de modèles multiphysiques (hydrodynamique, aérodynamique, fonctionnement de propulseurs, interactions complexes, etc.) qui, pris séparément, peuvent être éventuellement qualifiés (soufflerie pour les voiles, essais en bassin ou CFD (Computational Fluid Dynamics – mécanique des fluides numérique) pour la résistance ou la manœuvrabilité des carènes) mais il n’existe pas à l’heure actuelle de données publiées portant sur le fonctionnement global de tels systèmes afin de pouvoir juger du degré de fidélité de leurs performances calculées.
Un compromis entre la performance des calculs et la précision est en outre à trouver. Il n’est pas aujourd’hui envisageable d’entreprendre des calculs de haute fidélité (type CFD) sur une modélisation complète du navire avec sa propulsion mécanique, son système de direction et sa propulsion vélique dans la multitude de conditions environnementales (vent et vagues) nécessaires à l’élaboration de polaires de performance utilisables dans les outils de routage. Les temps de calcul seraient tout à fait rédhibitoires et beaucoup trop coûteux dans les projets de réalisation d'un navire. Une approche système est donc nécessaire, et aujourd’hui les méthodes d’évaluation des performances des navires à propulsion vélique ne font pas encore consensus.
Ces polaires permettent de concaténer, sous forme de tableaux à plusieurs dimensions, les performances (vitesse, mais également gîte, dérive ou accélérations) du navire en fonction d’un certain nombre de paramètres (classiquement la direction et la force du vent, auxquelles peuvent être ajoutées la direction et la hauteur des vagues ainsi que la puissance propulsive). Elles tirent leur nom du fait qu’une représentation classique est d’indiquer la vitesse du navire en fonction de l’angle et de la force du vent, dans un diagramme en projection polaire (voir figure 15).
Une approche...
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Outils au service de la propulsion vélique
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - (*) - Commerce mondial : les nouvelles routes maritimes. - Institut Français des Relations Internationales.
-
(2) - Handbook of statistics. - United Nations Conference on Trade and Development (2020).
-
(3) - * - https://www.sciencepresse.qc.ca/actualite/detecteur-rumeurs/2019/07/22/transport-maritime-moins-polluant-4-choses-savoir
-
(4) - INTERNATIONAL MARITIME ORGANIZATION - Fourth IMO GHG Study 2020 – Final Report. - International Maritime Organization : London, UK (2020).
-
(5) - ASSOCIATION WIND SHIP - * - . – Le livre blanc de la propulsion des navires par le vent (2022).
-
(6) - * - https://www.transportenvironment.org/discover/cruise-ships-poisoning-city-air-sulphur-much-cars-new-data-reveals/
- ...
ANNEXES
Réseau international de la propulsion par le vent :
https://www.wind-ship.org/en/grid-homepage/
Stratégie nationale pour le développement de l’hydrogène décarboné en France :
Organisation maritime internationale (OMI)
Procès Erika
HAUT DE PAGE
Code général des impôts mettant en place un mécanisme de suramortissement pour le verdissement de la flotte :
https://www.legifrance.gouv.fr/codes/article_lc/LEGIARTI000042913782
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