Article de référence | Réf : REX40 v1

Mise en œuvre du projet-actions menées
Développer un modèle de transition écoénergétique pour le maritime

Auteur(s) : Jean-François SIGRIST

Date de publication : 10 avr. 2024

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RÉSUMÉ

La transition énergétique du maritime s’appuie sur un ensemble de solutions, qu’elles soient techniques, opérationnelles et économiques, permettant une réduction de la consommation énergétique et des émissions ; elle s’avère particulièrement complexe en raison de la diversité des flottes concernées et de la difficulté à estimer les ressources énergétiques et financières à mobiliser. Ce retour d’expérience s’intéresse au développement de modélisations de trajectoires de décarbonation du maritime et d’un outil utile à la filière nationale, par exemple afin d’évaluer différents scénarios et de contribuer à l’aide à la décision des acteurs de ce secteur.

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Auteur(s)

  • Jean-François SIGRIST : Ingénieur-chercheur, journaliste scientifique - Expertise & communication scientifiques (eye-PI) – Tours, France

INTRODUCTION

Le transport maritime est particulièrement performant en matière d’efficacité énergétique et d’émissions de CO2 par rapport aux autres modes de transport, mais compte tenu de l’importance des volumes transportés, il représente entre 3 et 4 % des émissions mondiales. Comme les autres secteurs industriels, ce mode de transport doit accélérer sa transition énergétique, et ce d’autant plus que les règlementations internationales et européennes entrent en vigueur dès 2023 et pourraient viser prochainement la neutralité carbone à horizon 2050.

Pour réussir cette transition, les acteurs du maritime et de l’énergie vont devoir innover et réaliser des investissements sans précédent, et cela sur des temps très courts, dans un contexte règlementaire et technologique encore très incertain.

On propose un retour d’expérience sur un projet de R&D visant à développer un modèle de transition énergétique pour le transport maritime : élaboré par deux experts du secteur maritime et naval, l’outil permet de guider les prises de décision (conditions d’atteinte des objectifs, évaluation des ressources nécessaires) en se fondant sur la comparaison de différents scénarios de décarbonation.

Points clés

Domaines : innovation, maritime.

Entreprises concernées : armateurs, banques, bureaux d’études, chantiers/équipementiers, chargeurs, collectivités, producteurs d’énergie, sociétés de classification.

Technologies/méthodes impliquées : modélisation numérique.

Secteurs : transport maritime, économie bleue.

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De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-rex40


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2. Mise en œuvre du projet-actions menées

2.1 Aspects techniques

Deux experts du secteur maritime et naval, Erwan Jacquin (porteur du projet MEET2050 et fondateur de la société de conseil Impulsia) et Jean-François Sigrist (co-porteur du projet MEET2050 et fondateur de la société d’expertise eye-PI), ont ainsi développé une première version d’un outil de modélisation des trajectoires de décarbonation du maritime. Leurs travaux ont porté à la fois sur les aspects théoriques, numériques et pratiques d’une méthode répondant au cahier des charges énoncé ci-avant.

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2.1.1 Aspects théoriques de l’outil

Une part importante du travail de recherche a consisté en proposer une modélisation répondant aux objectifs évoqués précédemment. Les principales options retenues sont expliquées ci-après.

  • Modélisation de l’évolution des flottes

    Les navires sont équipés d’une technologie de propulsion initiale (au moment de sa construction) et la flotte est définie par une pyramide des âges. Cette population est pilotée par l’année en cours, la répartition des navires selon leur âge et la technologie initiale sur laquelle ils ont été construits. On définit les grandeurs suivantes :

    • 0nN est l’année en cours, où 0 désigne l’année initiale (par exemple 2022) et N l’année cible ;

    • 0aA

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - JACQUIN (E.), SIGRIST (J.F.), PETON (E.M.) -   Projet T2EM : Transition Énergétique et Environnementale du Maritime à 2050.  -  Rapport ADEME (2023).

  • (2) - FRÉMONT (A.) -   Maritime transport since 1945: A key factor in globalization.  -  Entreprises et Histoire, 94, 16-29 (2019).

  • (3) - DESCAMP (A.) -   Les émissions de CO2 du transport maritime ont augmenté de 4,9 % en 2021.  -  Le Journal de la Marine Marchande (27 janvier 2022).

  • (4) - BALCOMBE (P.), BRIERLEY (J.), LEWIS (C.) et al -   How to decarbonise international shipping: Options for fuels, technologies and policies.  -  Energy Conversion and Management, 182, 72-88 (2019).

  • (5) - SHARMINA (M.), EDELENBOSCH (O.Y.), WILSON (C.) et al -   Decarbonising the critical sectors of aviation, shipping, road freight and industry to limit warming to 1.5–2°C.  -  Climate Policy, 21, 455-474 (2021).

  • ...

1 Sites internet

ADEME, « Élaboration de scénarios de transition écologique du secteur aérien » (2022)

https://librairie.ademe.fr/mobilite-et-transport/5815-elaboration-de-scenarios-de-transition-ecologique-du-secteur-aerien.html

Conseil pour la recherche en aéronautique civile, « Décarbonation du transport aérien » (2022)

https://aerorecherchecorac.com/decarbonation-du-transport-aerien/

European Commission, « Reducing emissions from the shipping sector » (2019)

https://ec.europa.eu/clima/eu-action/transport-emissions/reducing-emissions-shipping-sector_en

International Chamber of Shipping, « Fuelling the Fourth Propulsion Revolution » (2022)

https://www.ics-shipping.org/wp-content/uploads/2022/05/Fuelling-the-Fourth-Propulsion-Revolution_Full-Report.pdf

International Energy Agency, « Net Zero by 2050 » (2021)

https://www.iea.org/reports/net-zero-by-2050

International Maritime Organisation, « Fourth Greenhouse Gas Study » (2020)

https://www.imo.org/en/OurWork/Environment/Pages/Fourth-IMO-Greenhouse-Gas-Study-2020.aspx

International Renewable Energy Agency, « A pathway to decarbonise the shipping...

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