Les recherches en mobilité durable ne se limitent pas aux seuls carburants. Pour les bateaux, ABB Marine & Ports vient de dévoiler un concept de propulsion susceptible de remplacer les traditionnels arbres à hélices. Compatible avec une motorisation électrique alimentée par une batterie ou une pile à combustible hydrogène, ABB Dynafin permettrait d’économiser jusqu’à 22 % d’énergie à l’usage.
Dans le cadre des recherches pour réduire de 50 % d’ici 2050 les émissions annuelles de gaz à effet de serre de l’industrie du transport maritime, ABB Marine & Ports poursuit plusieurs pistes. Certaines s’annoncent déjà prometteuses. C’est en particulier ce qu’il faut retenir du concept ABB Dynafin qui vient d’être dévoilé.
Il pourrait bien remplacer sur des bateaux pas forcément de petites tailles les habituels arbres à hélices. L’entreprise indique avoir trouvé l’inspiration en étudiant « les mouvements dynamiques de la queue d’une baleine ».
On imagine bien que mettre au point un tel système de propulsion demande du temps. ABB Marine & Ports souligne que son innovation « est le résultat de plus d’une décennie de recherche, de développement et de tests ». Elle n’est d’ailleurs pas encore parfaitement finalisée, puisque le premier prototype de démonstration est annoncé pour 2025.
Dans son communiqué de presse daté d’aujourd’hui mercredi 31 mai 2023, ABB Marine & Ports place son innovation ABB Dynafin au centre d’une nouvelle manière de concevoir les bateaux « pour une efficacité ultime ».
L’entreprise a confié à un organisme indépendant, OSK-ShipTech A/S, le soin de réaliser une étude sur le gain potentiel qui résulterait de l’adoption de son système de propulsion si original. En matière d’énergie, il s’élèverait « jusqu’à 22 % par rapport à une ligne d’arbre conventionnelle », selon les projections portant sur un bateau de transport de passagers.
Ce qui en fait un équipement plus qu’intéressant avec les motorisations électriques à batterie. Une consommation plus basse permet d’imaginer un pack lithium-ion moins capacitaire, et donc plus léger. Ce qui joue à nouveau positivement sur l’autonomie et l’efficience.
« ABB Dynafin montre ce qui est possible lorsque les ingénieurs maritimes recherchent une innovation et des progrès radicaux, inspirés par l’interaction de l’évolution et de la technologie », s’est réjoui Juha Koskela, président de la division ABB Marine & Ports.
En schématisant, un bateau est aujourd’hui propulsé par une ou plusieurs hélices, la direction étant assurée par un système de gouvernail. Le principe de l’innovation ABB Dynafin est d’assurer les deux à partir d’un seul équipement.
« Le nouveau concept de propulsion comprend un moteur électrique principal qui alimente une grande roue tournant à un rythme modéré de 30 à 80 tours par minute. Des lames verticales, chacune contrôlée par un moteur et un système de commande individuels, s’étendent à partir de la roue », expose ABB Marine & Ports.
C’est « le mouvement combiné de la roue et des pales » qui « génère simultanément des forces de propulsion et de direction, permettant une efficacité et une précision opérationnelles révolutionnaires pour les navires ». L’entreprise souligne que son « concept suit la philosophie de conception éprouvée d’ABB en matière de propulsion marine de transmission de puissance sans engrenage ».
Spontanément, on imagine plutôt le système imaginé par ABB Marine & Ports sur des bateaux de petites tailles, par exemple pour des péniches de tourisme capables d’embarquer jusqu’à une dizaine de personnes. Ce n’est pas vraiment la cible. Dans un premier temps, le dispositif serait proposé pour des plages de puissance de 1 à 4 MW par moteur. Une puissance totale à multiplier donc par autant de blocs en action.
Quel bateau embarque un moteur 4 MW ? Energy Observer 2, par exemple, conçu pour le transport de marchandises. Révélé il y a un an environ, ce navire serait capable de transporter jusqu’à 240 conteneurs de 20 pieds se répartissant sur ses 120 mètres de long et 22 mètres de large. Avec un port en lourd de 5 000 tonnes, on n’est pas vraiment dans la frêle embarcation.
Dans son communiqué de presse, ABB Marine & Ports liste comme applications possibles, sans chercher à être exhaustif, les navires de taille moyenne comme les ferries pour le transport de passagers et de véhicules, et des modèles plus petits, depuis les yachts de plaisance jusqu’aux bateaux qui interviennent dans des parcs éoliens offshores.
L’économie d’énergie ne serait pas le seul atout du système de navigation ABB Dynafin. Il serait aussi de nature à améliorer le confort des passagers et de l’équipage grâce à une baisse du bruit et des vibrations.
En outre, il offrirait une meilleure maniabilité et des performances de positionnement supérieures. Plus clairement, l’innovation permettrait de mieux maintenir la position et le cap souhaités. ABB Marine & Ports attribue son efficacité par le recours à un ensemble de technologies électriques, automatisées et numériques.
ce type de propulsion d’un bateau n’est pas nouveau car il y avait un tel équipement sur un bateau exploité par la marine allemande dans la baie de st malo en 1944
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