Les nouveautés 2019 d’Energy Observer

Après 10 326 milles nautiques parcouru, Energy Observer est revenu à Saint-Malo, son port d’attache. Il va désormais subir d’importants changements afin d’être prêt pour son prochain défi : l’Europe du Nord. Des modifications qui ont révélées à l’occasion d’une conférence de presse, le 10 décembre, dans le village Energy Observer au Salon Nautic 2018.

Alors qu’il constitue une ressource inépuisable en mer, le vent reste encore difficile à exploiter pour le transport maritime à grande échelle. Energy Observer, en tant que navire expérimental, s’est fixé pour mission de tester toutes les solutions disponibles et prometteuses. Lors des premières campagnes de navigation, Energy Observer a testé 2 éoliennes à axe vertical pour la production, et une aile de traction pour la réduction des dépenses énergétiques.

En 2019, le navire va tester un tout nouveau système combinant les avantages de l’un et de l’autre : un propulseur éolien. Les ailes Oceanwings^® vont permettre de réduire la consommation énergétique du navire, d’accélérer sa vitesse mais surtout de produire de l’énergie et de l’hydrogène tout en naviguant.

2 mètres d’envergure

Soit les Oceanwings^® les plus grandes testées à ce jour. Elles sont le fruit d’un concept breveté par VPLP design co-développé en partenariat avec CNIM où elles sont assemblées. Energy Observer va ainsi permettre un retour d’expérience inédit pour le transport maritime du futur. Les ailes, d’une surface de 31,5 m2 chacune, sont autoportées et rotatives à 360°.

VPLP Design puise son inspiration et son expérience des ailes rigides de l’America’s Cup dont l’efficacité aérodynamique est bien supérieure aux voiles traditionnelles. Une raison fondamentale a néanmoins limité leur développement : leur rigidité, justement. Il leur manquait jusqu’ici la capacité de réduction de surface, autrement dit l’arisage et l’affalage, comme sur un gréement classique.

Avec Oceanwings^®, VPLP Design ambitionne de proposer une solution simple pour franchir cet obstacle et démocratiser l’utilisation des ailes rigides. « Nous souhaitions proposer un système propulsif éolien sûr, simple et automatisable, raconte Marc Van Peteghem. Nous avons donc développé un concept de gréement affalable et arisable, basé sur l’aérodynamique des profils à éléments multiples de la Coupe. »

Grâce à l’Ademe, un prototype fonctionnel complet de 8m d’envergure a permis de valider la faisabilité des ailes, de fiabiliser les systèmes et de boucler les relevés de navigation sur les modèles de prédiction de performance (VPP) développés en interne. C’est d’ailleurs en naviguant grâce à ce prototype avec Marc Van Peteghem, lors de l’Odyssée pour le Futur d’Energy Observer, que Victorien Erussard a été conquis par la technologie.

Un démultiplicateur de performances pour le mix énergétique d’Energy Observer

À bord d’Energy Observer, les Oceanwings^® ne vont pas seulement faire office de gréement, elles vont véritablement démultiplier les performances du navire. Leur installation sur les deux flotteurs du navire va en effet permettre de :

• Accélérer la vitesse, en complément des moteurs électriques

• Réduire les dépenses énergétiques, lorsqu’elles viendront soulager les moteurs électriques

• Augmenter la production d’énergie pendant les navigations grâce à la production d’énergie hydrolienne (inversion des moteurs électriques en hydrogénérateurs)

• Produire de l’hydrogène pendant les navigations par électrolyse de l’eau

C’est là l’une des principales avancées pour Energy Observer. Alors que jusqu’à présent la production d’hydrogène était limitée aux escales, l’installation des Oceanwings^® ouvre la voie à la production d’hydrogène pendant les navigations.

Seulement 1h à 2h par jour dans un premier temps mais en intégrant l’hydrogénération par la conversion des moteurs électriques, c’est un appoint d’énergie indispensable pour l’Europe du Nord où les conditions d’ensoleillement seront moins favorables.

Jusqu’à 42% de dépenses énergétiques en moins pour le transport maritime mondial

L’installation des Oceanwings^® à bord d’Energy Observer constitue une première étape pour réduire l’impact environnemental du transport maritime mondial. D’après des simulations réalisées sur un panel très large de bateaux, les résultats sont extrêmement prometteurs : de 18 à 42% de dépenses énergétiques en moins.

Un chiffre significatif lorsque l’on sait que 90% du commerce mondial transite par la mer. Le transport maritime est aussi responsable d’une forte pollution de l’air en rejetant dans l’atmosphère des polluants tels que les particules fines, les oxydes d’azote (NOx) et de soufre (SOx).

Une solution pensée pour être industrialisée

La démarche d’Oceanwings^® s’inscrit dans une logique de rentabilité économique et de conception responsable. Si la propulsion éolienne permet une réduction à deux chiffres de la consommation de carburant, elle ne saurait nécessiter un personnel dédié ; l’automatisation du gréement est donc incontournable.

L’industrialisation, pensée dès le design, permet de proposer un prix comparable à celui d’un gréement performance, amortissable rapidement pour les professionnels.

D’autres optimisations également prévues à bord d’Energy Observer

-Augmentation de la surface de panneaux solaires

+ 27m2 de panneaux supplémentaires, faisant passer la surface globale de 141 à 168 m2 pour une puissance maximale de 28 kWc. Ces panneaux seront essentiellement des cellules encapsulées dans des panneaux conformables souples et antidérapants, le type même de panneau que l’on pourra disposer sur n’importe quel pont de navire.

-Optimisation du stockage thermique

Revalorisation de l’intermittence de 3 sources de chaleur en stockable (pile à combustible, électrolyseur et convertisseur) pour atteindre 20 kWh afin de chauffer la nacelle centrale et produire de l’eau chaude. Et donc réduire encore la consommation globale du bord.

www.energy-observer.org

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