Une solution innovante utilise la chaleur résiduelle pour offrir une climatisation autonome en mer
Comme dans de nombreux autres secteurs, la crise financière de 2008 a eu de profondes répercussions sur le secteur du transport maritime. La hausse des prix du pétrole et la baisse des tarifs de transport des marchandises ont entraîné une hausse des coûts d’exploitation. Les préoccupations croissantes au sujet de l’impact environnemental ont également incité les armateurs à repenser leur stratégie. Au lieu de chercher à acheminer les personnes et les biens le plus rapidement possible d’un point A à un point B, les armateurs ont commencé à chercher à améliorer la durabilité et l’efficacité des opérations afin de réduire les coûts et de répondre aux attentes environnementales. Le projet EEECSM-2, financé par l’UE, s’est tout particulièrement intéressé aux moyens d’optimiser la circulation de l’énergie à bord des navires sillonnant les mers. COOL4SEA a développé une nouvelle technologie de refroidissement qui exploite l’énergie de la chaleur résiduelle générée sur les navires et l’utilise pour alimenter les systèmes de climatisation. Après des essais en laboratoire réussis, cette technologie innovante a fait l’objet d’une démonstration à bord d’un ferry hybride équipé d’une petite unité pilote, qui a maintenant été transformée en démonstrateur grandeur nature, prêt à être lancé sur le marché. Une alternative écologique Tous les types de navires, quelle que soit leur cargaison, ont besoin d’un système de refroidissement. On a généralement recours à des unités de climatisation entraînées par un compresseur, alimentées grâce à l’électricité produite en brûlant des combustibles fossiles, essentiellement du pétrole. Ce processus de refroidissement repose sur l’utilisation de gaz hydrofluorocarbonés (HFC) qui contribuent au réchauffement planétaire. Par ailleurs, les processus de propulsion et de production d’électricité génèrent de grandes quantités d’énergie inutilisée, sous forme d’eau chaude. Le projet EEECSM-2 a fait preuve d’innovation en trouvant un moyen de réutiliser cette énergie perdue. Cette technologie tire parti des propriétés uniques du bromure de lithium qui est capable de retenir les molécules d’eau (à la fois par absorption et par adsorption). Une solution liquide de bromure de lithium est mise en circulation dans la chambre de traitement du système dédiée à sa première phase. Ce mélange est chauffé grâce à la chaleur résiduelle du navire, la vapeur résultante étant déviée vers une autre chambre de traitement pour la deuxième phase. Une fois que cette vapeur d’eau s’est condensée, elle se liquéfie et passe dans la chambre de traitement suivante (à pression inférieure) pour la troisième phase. La réintroduction de la chaleur entraîne une évaporation qui est ensuite exploitée pour obtenir un effet de refroidissement – la température pouvant descendre jusqu’à 5 °C – quand l’eau passe à l’état gazeux. La vapeur d’eau issue de cette troisième phase est ensuite ajoutée à une solution de bromure de lithium (la quatrième phase) pour relancer le processus et fermer la boucle. Il est important de noter qu’aucun gaz HFC nocif n’est nécessaire. «La technologie est désormais prête pour le marché. Notre stratégie consiste d’abord à cibler les navires déjà en activité, après avoir prouvé la rentabilité de notre solution, puis à adopter une perspective à plus long terme en ce qui concerne de nouvelles constructions navales», explique le Dr Christian Fonnesbæk Jensen, coordinateur du projet. «Le défi actuel, c’est de pénétrer le marché, mais nous sommes déjà en négociation avec plusieurs armateurs qui sont intéressés. Je suis donc optimiste.» La technologie de refroidissement d’EEECSM-2 améliore la rentabilité du transport maritime. Mais il est encore plus important de noter qu’en réduisant l’utilisation de combustibles fossiles, elle diminue l’empreinte carbone globale du secteur, ainsi que les émissions d’oxydes d’azote (NOx), d’oxydes de soufre (SOx) et d’autres particules toxiques. Cela pourrait aider le secteur à se conformer aux politiques environnementales marines et maritimes de l’UE, telles que les principes financiers de l’économie bleue durable dans le cadre de la politique maritime intégrée. «Nous travaillons actuellement sur des idées visant à optimiser la consommation d’énergie des conteneurs frigorifiques utilisés pour transporter des marchandises congelées ou froides, sur les porte-conteneurs. Nous étudions également la manière d’adapter cette technologie innovante afin de réduire la consommation de carburant du moteur principal du navire, en contrôlant la température de l’air dont il a besoin», déclare le Dr Jensen.
Mots‑clés
EEECSM-2, fret, climatisation, rejet, chaleur, bateau, conteneur, maritime, durabilité, empreinte carbone, hydrofluorocarbone, HFC
