Mieux prédire les mouvements des vagues pour accroitre la sécurité des opérations en mer
Les vagues jouent un rôle essentiel pendant la plupart des opérations en mer, mais leur comportement reste irrégulier et imprévisible. Bien qu’il soit notoire que les vagues puissent occasionnellement dépasser certaines limites opérationnelles, nous ne comprenons pas encore bien comment de telles vagues peuvent se former. Le projet Wave Predictor, financé par l’UE dans le cadre d’Horizon 2020, s’est attaché à résoudre ce problème en développant une technologie de prédiction des mouvements des vagues et des navires, qui anticipe le tracé en temps réel des vagues s’approchant des bateaux et le déplacement de ces derniers qui en découle. Actuellement, la seule manière de gérer de manière sure les opérations offshore implique de combiner des statistiques de pointe à des marges de sécurité confortables. «Il en résulte que les vagues et les mouvements de réaction des navires durant les opérations sont la plupart du temps bien inférieurs aux valeurs critiques, ce qui signifie que l’on perd une grande quantité de temps alors que les travaux auraient pu avancer», explique Karel Roozen, coordinateur du projet. En anticipant le moment et le lieu où se produiront les prochaines grosses vagues, le Système Wave Predictor est capable de sélectionner la fenêtre de temps optimale pour la réalisation des phases les plus critiques des opérations en mer, plutôt que d’attendre l’amélioration des conditions ou «d’espérer que tout se passe bien». Optimiser les prévisions Les technologies offshore de pointe actuelles présentent plusieurs limites en matière de sécurité et de coûts opérationnels. «Sûr» ne signifie toujours pas que les conditions sont sures à 100 %, et une probabilité de 1/1 000 qu’une vague excède la hauteur critique est souvent considérée comme acceptable. La manipulation d’équipements onéreux loin des côtes implique des risques d’accidents dont les conséquences peuvent être significatives et entrainer des millions d’euros de pertes, des blessures et parfois la mort, d’où des marges de sécurité larges. En outre, il arrive fréquemment que les coûts soient augmentés par des opérations ou des transports entrepris dans des conditions considérées comme sures, puis abandonnés. Les frais qui en découlent sont ainsi susceptibles d’être énormes en raison des heures de travail perdues, et ce malgré l’existence de nombreuses fenêtres opérationnelles sures, qui auraient pu être mises à profit s’il était possible de les anticiper. Les chercheurs ont établi le spectre directionnel des vagues ainsi que des données sur les courants de surface à partir des systèmes de navigation des bateaux. Ils ont également créé de nouveaux algorithmes qui fournissent des informations supplémentaires précieuses, y compris des prévisions en temps réel des vagues approchant et des réactions potentielles des navires, communiquées avec plusieurs minutes d’avance. «Au cours du projet, nous avons développé un logiciel doté d’une interface améliorée, un logiciel permettant un traitement optimisé des données et nous avons conçu de nouvelles installations de matériel, plus faciles à adapter sur le pont d’un navire», explique Karel Roozen. Efficacité améliorée et production optimisée Cette technologie de prévision des mouvements des vagues et des navires apportera des avantages majeurs aux opérateurs offshore. Selon Karel Roozen: «Cette technologie permet aux opérateurs offshore d’être avertis de l’arrivée de vagues exceptionnellement hautes et des mouvements potentiels des navires qui en sont la conséquence avec quelques minutes d’avance. Grâce à ces notifications opportunes, des situations risquées peuvent être évitées.» En outre, il devient possible d’améliorer le taux de production d’un navire en identifiant les fenêtres d’accalmie des vagues pendant les périodes considérées comme «au-dessus de la limite», ce qui permet d’utiliser les bateaux de manière plus efficace. «Wave Predictor permettra de réduire le besoin en navires et de diminuer la consommation en carburant pour chaque opération. Cette utilisation plus efficace des bateaux et la diminution de la consommation de carburant qui en découle auront des impacts positifs à la fois économiques et environnementaux», conclut Karel Roozen.
Mots‑clés
Wave Predictor, vague, bateau, offshore, sécurité, radar, technologie de prévision, consommation de carburant, mouvements des vagues
