structurestructure.htmlshapeimage_1_link_0
avancéesshapeimage_2_link_0
accueilaccueil.htmlshapeimage_3_link_0
actualitéactualite.htmlshapeimage_4_link_0
téléchargertelecharger.htmlshapeimage_5_link_0
contactercontacter.htmlshapeimage_6_link_0

avancées

PROPELWIND  technologie pour le transport maritime à émissions zéro

  1. 1. Le vent comme moyen de propulsion principale

        L'objectif de PROPELWIND est de développer un concept de propulsion de navires basé sur l'utilisation du vent, économiquement viable en évitant les principaux

        désavantages des anciens cargos à voile: trop lents, arrivées imprévisibles et équipage trop nombreux.

        Le coeur de l'innovation réside dans l'utilisation d’une technologie de pointe ayant fait ses preuves en compétition. Le concept se décline en direct d'une intense

        collaboration avec les experts de renommée mondiale en technologie de course, basés en Bretagne. L'aile rigide articulée, validée en haute compétition (Coupe de

        l'America), a été sélectionnée comme le dispositif de base. Cette technologie innovante accumule 5 avantages déterminants: efficacité aérodynamique, hauteur illimitée,

        facilité d'utilisation, absence d'usure structurelle et possibilité de contrôle automatique.

        Une étude approfondie réalisée en 2011 a démontré la faisabilité de l'utilisation du vent pour la propulsion principale des navires. Elle s’est basée  sur des calculs de

        performance exécutés avec les méthodes de pointe CFD (Computational Fluid Dynamics) et intégre les forces hydro- et aérodynamiques, s’appuyant sur des calculs de

        stucture par éléments finis et sur l'ingéniérie de l'aile rigide articulée. Chaque aspect a été systématiquent vérifié par des entités indépendantes spécialisées.

        Les résultats montrent qu'un dispositif approprié d'ailes rigides peut propulser un navire de 10.000 t de charge utile ("port en lourd") pendant 90% du temps, sur des

        routes relativement favorables, réduisant radicalement les coûts de combustible et les émissions par un facteur entre 10 et 15, tout en maintenant une vitesse moyenne

        conforme à une utilisation commerciale.

Actuellement, PROPELWIND prépare activement un nouveau concept de trimarans rapides utilisant la force du vent pour atteindre 20 noeuds de moyenne sur des routes favorables



2. Le vent pour assistance à la propulsion

        Récemment, PROPELWIND a effectué une étude pour le compte d'un grand armateur hollandais visant à évaluer l'économie de combustible d'un navire de commerce

        utilisant principalement son moteur pour la propulsion, et aidé par un jeu d'ailes rigides pour utiliser le vent en assistance à la propulsion. Un grand nombre de simulations

        a été exécuté sur une route commerciale régulière, dans les deux sens.

        Le trajet sélectionné en Atlantique Nord et parcouru en aller-retour ne peut pas être considéré comme entièrement favorable au concept étant donné que dans un des

        deux sens le vent est en moyenne plutôt contraire. Néanmoins, l'économie moyenne de combustible calculée est de 30%, soit 23% dans le sens défavorable et 37%

        dans l'autre sens. 

        L'excellent comportement de l'aile rigide articulée en remontant au vent permet à ce dispositf de fonctionner sur une large plage d'angles de vent, ce qui en conséquence

        étend sensiblement le champs d'application du concept. En mode "assistance au vent il ne se pas limite, donc pas, uniquement aux routes favorables 

        Comparée aux nombreux dispositifs d'économie d'énergie actuellement sur le marché et qui n'offrent que quelques %, (ces faibles valeurs rendent le mesurage de l'effet

        réel particulièrement difficile), 30% d’économie représente une réduction radicale.


PROPELWIND travaille également sur des projets utilisant l’ « aile aspirante » développée par le CRAIN (Centre de Recherche pour l’Architecture et l’Industrie Nautiques, La Rochelle, France - http://site.craintechnologies.com . Ce dispositif offre une économie de carburant de près de 20%, avec une hauteur plus faible comparée à l’aile rigide, et sans la rotation rapide du rotor FLETTNER


 

  1. 3.Objectif de développement

        L'intérêt sérieux porté par l'industrie maritime à ce type de dispositifs va croissant. PROPELWIND compte dès lors poursuivre son programme de recherche et

        développement par une phase d'ingéniérie poussée, suivie d'essais d'une version industrielle de l'aile rigide articulée, jusqu'à atteindre le niveau de preuve du concept

        et de maturité commerciale.

        La mission de PROPELWIND est de développer et de commercialiser des solutions de propulsion éoliennes pour l'industrie du transport maritime.


  1. 4.Polyvalence de la boîte à outils

        Quelque soit le dispositif de propulsion au vent ("moteur éolien"), les calculs de performance suivants sont notamment requis:

                -    effet du dispositif sur la propulsion principale du navire, sa stabilité et sa tenue à la mer;

                -    implantation, nombre, dimension des appendices (plans anti dérive, safrans);

                -    routage au vent;

                -    en conditions extrêmes: charges appliquées et comportement du dispositif.

        Toute la "boîte à outils" est disponible au sein de l'équipe. Son application n'est pas limitée à la seule aile rigide articulée, mais est utilisable également dans une très large

        mesure  à tout autre type de "moteur éolien".

        Soucieux d’élargir sa palette de services destinés à l'industrie, PROPELWIND est à même d'évaluer et de proposer diverses solutions utilisant le vent pour la propulsion

        principale et l'assistance à la propulsion de navires neufs ou existants, non seulement basées sur l'aile rigide articulée mais également sur tout autre dispositif jugé adéquat.


  1. 5.Etude du marché potentiel

        La viabilité du projet dépend de la taille du marché potentiel de ces moteurs éoliens. Il n'y a pas encore aujourd'hui pas de technologie en place pour les navires de

        cargaison, à l'exception des voiles souples pour des navires de croisière de taille réduite, et des kites sur quelques navires de cargaison.

        Le double objectif de cette étude entreprise par PROPELWIND est:

                -    évaluer le plus précisément possible la taille du marché potentiel des moteurs éoliens, dans son ensemble et par type de navire, en se basant sur des

                     considérations réalistes appliquées aux navires de cargaison, sans se limiter à un seul type de dispositif. Cet ordre de grandeur servira ensuite de base pour

                     l'orientation des efforts de commercialisation, les prévisions financières et le plan d'affaires pour tout type de dispositif;

                -    établir les priorités dans le développement du projet, c.à.d. en concentrant les efforts de recherche et développement, ingéniérie et commercialisation sur les

                     clients (armateurs / chantiers) impliqués dans les catégories et tailles de navires les plus appropriés.

        Toutes nos estimations et hypothèses sont volontairement conservatives.

        A ce stade, Cette étude a été examinée par une sélection d’experts du transport maritime


  1. 6.International Windship Association

        Avec 2 autres développeurs de projets, nous avons initié l'association "International Windship Association" (IWSA - www.wind-ship.org) dont le but est de représenter

        les différents projets comme un secteur d'industrie. La première Assemblée Générale a eu lieu à Londres le 16 Octobre 2014 et le communiqué de presse a été publié

        le 17 novembre 2014. PROPELWIND se charge du groupe de travail "Technical Standards, Rules, Certifications"; réunion de lancement le 19 janvier 2015 au TU Delft.

FR | EN