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Rendre les navires plus écologiques et économes en carburant avec une couche d’air

Un projet financé par l’UE a présenté une nouvelle solution de revêtement inspirée par la biologie pour réduire les émissions du transport maritime.

Transports et Mobilité
Changement climatique et Environnement

Le transport maritime est le pilier du commerce mondial. Toutefois, il nuit à l’environnement en libérant environ 940 millions de tonnes de CO2 dans l’atmosphère chaque année. Un facteur qui contribue aux émissions de gaz à effet de serre du secteur du transport maritime est l’encrassement biologique, c’est-à-dire l’accumulation de micro-organismes, d’algues, de plantes ou de petits animaux marins sur la coque submergée du navire. Lorsque cet encrassement survient sur la coque d’un navire, il augmente sa traînée qui peut mener à une perte de vitesse du navire ou augmenter sa consommation de carburant (et donc les émissions) afin de maintenir sa vitesse. Une couche d’encrassement biologique qui ne mesure que 0,5 mm d’épaisseur et ne couvre que la moitié de la coque peut entraîner une augmentation des émissions de l’ordre de 25 %, un chiffre qui peut passer à 55 % dans des conditions plus extrêmes, comme une fine couche de balanes ou de vers tubicoles. Alors qu’il existe de nombreuses stratégies différentes pour réduire soit l’encrassement biologique soit la traînée, la solution potentiellement révolutionnaire du projet AIRCOAT, financé par l’UE, combine les deux approches. AIRCOAT a développé un nouveau film qui crée une couche d’air passive pour les coques de navires afin de les rendre plus économes en carburant et plus écologiques. La technologie de lubrification de l’air passive recouvre la coque du navire d’une fine couche permanente d’air lorsqu’il est submergé dans l’eau. Elle réduit la traînée et devrait également faire baisser le taux d’encrassement étant donné que les organismes ne se fixent généralement pas sur des couches d’air. En outre, cette approche ne recourt à aucune substance toxique pour diminuer l’encrassement biologique, de sorte qu’aucun produit chimique nocif n’est libéré dans l’eau.

Tout est parti d’une fougère

La solution AIRCOAT a été inspirée par la Salvinia molesta, une fougère aquatique flottant librement qui forme une couche permanente d’air à sa surface sous l’eau. «C’était incroyable de comprendre ce mécanisme, comment la plante conserve une couche d’air sous l’eau, et de produire les premiers échantillons artificiels de conservation de l’air dans notre laboratoire – qui, au passage, conservent toujours la couche d’air même après des années sous l’eau», souligne le professeur Thomas Schimmel de l’Institut de technologie de Karlsruhe, Allemagne, partenaire du projet AIRCOAT, dans un communiqué de presse publié sur le site web «Hellenic Shipping News». L’équipe d’AIRCOAT a présenté les résultats finaux de quatre années de recherche lors de l’exposition Oceanology International consacrée aux technologies océaniques qui s’est tenue à Londres en mars 2022. Johannes Oeffner, du Fraunhofer Center for Maritime Logistics and Services, Allemagne, coordinateur du projet AIRCOAT, décrit les réalisations de l’équipe dans le communiqué de presse: «Nous avons développé des lignes de production et des installations de test, produit des kilomètres de film, appliqué un revêtement à un navire de recherche et un patch de test à un porte-conteneurs, réalisé un grand nombre de calculs et de simulations, et passé de nombreuses heures à mener des expériences hydrodynamiques et d’encrassement biologique». Le petit navire de recherche à Malte et le porte-conteneurs en Roumanie ont servi aux deux expériences réalisées dans de véritables environnements marins afin de mieux comprendre la production et l’application de surfaces qui maintiennent l’air. AIRCOAT (Air Induced friction Reducing ship COATing) a également publié un document d’orientation politique soulignant la nécessité d’adopter des mesures de réduction de la résistance des navires afin de diminuer les émissions du transport maritime et de financer des cycles qui tiennent compte des conditions de test dans le monde réel pour cette technologie verte inspirée par la biologie. Le projet s’est terminé en avril 2022. Pour plus d’informations, veuillez consulter: site web du projet AIRCOAT

Mots‑clés

AIRCOAT, encrassement biologique, navire, maritime, émissions, couche d’air, revêtement, coque

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