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Dans le futur, on naviguera avec des cigares autonomes et des bateaux en verre

Cette barge, entre Dixmude et Ostende, est contrôlée par Seafar depuis le rivage. ©BELGA

Actuellement à ses débuts, la navigation autonome ouvre de nouvelles perspectives pour la conception des bateaux du futur et réduire l'empreinte carbone du transport maritime. Mais la législation doit encore être modifiée avant de larguer les amarres sans capitaine à bord.

Alors que de petits drones marins et robots sous-marins sont sur le point d’envahir la mer du Nord, quelques entrepreneurs visionnaires travaillent déjà à la prochaine étape de l’automatisation du transport maritime: du fret et des passagers sur des bateaux autonomes, c’est-à-dire sans équipage.

Dans le domaine de la navigation intérieure, cela ne nous surprend plus. Ces dernières années, des entrepreneurs comme Antoon Van Coillie (Zulu Associates) et Louis-Robert Cool (Seafar) ont travaillé sur des bateaux de navigation intérieure capables de naviguer sans capitaine. Alors qu'Antoon Van Coillie souhaite miser sur des navires totalement autonomes truffés de capteurs et d’intelligence artificielle, Seafar a opté pour des modèles "semi-autonomes", contrôlés à distance. À partir d’une salle de contrôle située à Anvers, les différents navires sont dirigés à l’aide de grands écrans et de joysticks.

À partir d’une salle de contrôle située à Anvers, les différents navires sont dirigés à l’aide de grands écrans et de joysticks.

Escaut occidental

Le passage à des navires de haute mer autonomes n’est pas loin. En février, Seafar a déjà lancé une liaison "estuaire" entre Zeebrugge et Anvers. Un porte-conteneurs de 110 m de long est guidé à distance sur l’Escaut occidental. "Technologiquement, ce n’est plus un problème et nous voulons le démontrer au secteur", explique Louis-Robert Cool. L’étape suivante sera logiquement la navigation côtière et la traversée vers le Royaume-Uni.

Les navires sans équipage offrent de nombreux avantages. L’absence de main d’œuvre permet de réduire les coûts opérationnels – relativement élevés – mais aussi les risques et donc les primes d’assurance. Humainement, il est également plus tentant de gérer les navires depuis la côte que de passer des jours en mer. Le rendement économique est également plus élevé vu que les navires peuvent naviguer plus longtemps sans escale.

Last but not least, le design des navires sans équipage peut être optimisé étant donné qu’il ne faut plus tenir compte d’une présence humaine à bord. "Dès que la dernière personne à bord aura disparu, il sera possible de construire des navires totalement différents", précise Antoon Van Coillie. "Il ne sera plus nécessaire de prévoir des espaces de vie, des toilettes avec leur système de traitement des eaux, des installations de production d’eau potable, etc."

En forme de cigare

"Le design des navires du futur dépendra de leur fonction et de leur cargaison. Il n’y aura plus un seul type de navire", explique l’architecte naval Niko Fierens. Au sein de l’entreprise d’ingénierie MULTI.Engineering, les équipes réfléchissent déjà à la conception des navires de demain.

"Pour un navire devant transporter une cargaison liquide, il sera possible d’envisager une forme de cigare, le design idéal pour transporter un maximum de volume avec une résistance minimale."
Niko Fierens
Architecte

"Pour un navire devant transporter une cargaison liquide, il sera possible d’envisager une forme de cigare, le design idéal pour transporter un maximum de volume avec une résistance minimale. La résistance aux vagues diminue nettement lorsqu’une grande partie du bateau se trouve sous la ligne de flottaison, un peu à la manière d’un sous-marin. Même si cela présente d’autres défis."

Un cargo comme vous ne l'avez jamais vu: modulable et en forme de cigare.

Les experts s’attendent également à ce que les navires du futur soient modulables, avec des parties que l’on peut facilement retirer ou remplacer. Cela offre également la possibilité de réparer certains modules à terre, sans mettre tout le navire hors service.

Yachts de luxe en verre

Dans quels matériaux les navires-robots seront-ils construits? Ici, aussi, de nouvelles possibilités se dessinent. Dans tous les cas, l'ère des coques en acier semble révolue. "Nous aurons plus de plastique, mais aussi plus de verre. Aujourd'hui, le verre est utilisé pour les fenêtres et les hublots, mais ce sont en fait des trous dans l'acier qui affectent la résistance de la coque. Pour les remplacer, nous recherchons un système dans lequel le verre pourra réellement renforcer la structure. Un projet de recherche est en cours concernant l’utilisation du verre pour les structures portantes", explique l'architecte Niko Fierens. "Pour les yachts de luxe, un marché en plein essor, cela pourrait changer la donne. Nous y travaillons avec l'Université de Gand et Oceanco, un des leaders du marché dans la construction de méga yachts de luxe."

De nombreuses nouvelles options s'ouvrent également pour la propulsion des navires-robots, le point commun étant qu'ils seront plus petits et plus économiques, afin que nous puissions, espérons-le, nous débarrasser du diesel marin polluant. "Ce que vous économisez en coûts de construction d'un navire plus simple, vous pouvez le réinvestir dans l'utilisation de carburants durables tels que les batteries ou les piles à combustible", explique Antoon Van Coillie. L'entrepreneur ajoute que le "verdissement" est pour lui le facteur déterminant de ses investissements dans la navigation autonome. Fierens souligne cependant que l'utilisation de l'hydrogène comme carburant n'est pas pour demain. "Peut-être que l'ammoniac ou le méthanol seront utilisés dans la première phase", dit-il.

MULTI.Engineering et l'Université de Gand étudient comment le verre peut être utilisé comme partie structurelle de la coque des yachts de luxe.

Rotors et ailes

L'énergie éolienne pourra également être utilisée pour une partie de la propulsion de certains navires. Antoon Van Coillie ne croit pas à l'utilisation de voiles ou de cerfs-volants classiques, car ils sont tellement complexes qu'ils exigent à nouveau une intervention humaine, mais il voit un intérêt dans les pales d’éoliennes ou dans les rotors appelés "Flettner". Il s’agit de rotors cylindriques géants installés sur la partie supérieure du navire et qui assurent la propulsion grâce aux forces aérodynamiques. "Cette technologie nécessite des ajustements structurels majeurs, mais si nous l’intégrons efficacement, elle permettra de concevoir des navires plus légers et plus durables", poursuit Fierens.

Le groupe suédois Wallenius a annoncé en septembre dernier son intention de construire d'ici 2024 un navire océanique (Oceanbird) en utilisant des "voiles" en métal et en plastique de 80 mètres de haut. Une autre technique qui retient de plus en plus l'attention est l'utilisation d'hydroptères ou d’hydroglisseurs, qui "font flotter" un navire au-dessus de l'eau à des vitesses plus élevées.

Voici à quoi pourrait ressembler un navire du futur: sans poste de pilotage, mais avec de grands rotors éoliens et des panneaux solaires pour la propulsion.

Législation

Selon les experts, ce n'est pas tant la technologie qui freine la percée de ces navires futuristes: à bien des égards, le secteur est encore prisonnier de son passé. La législation maritime internationale n'est pas prévue pour les navires sans pilote et ne pourra être modifiée qu'après de longues consultations internationales.

Les ports et autres infrastructures ne sont pas encore équipés pour l'amarrage des navires autonomes. Il est nécessaire que la connectivité maritime devienne plus abordable – ce problème devrait être résolu dans les années à venir grâce à la baisse des prix des communications par satellite. L'ensemble de la chaîne logistique devra également suivre, ainsi que les entreprises de maintenance et les formations à la navigation.

Lorsque toutes ces questions seront résolues, le transport maritime sans pilote devrait entraîner une véritable révolution logistique. Pour l’avenir, Antoon Van Coillie s’attend à ce que des navires relativement petits et autonomes utilisent des routes maritimes qui ne sont pas encore rentables aujourd'hui, ce qui permettra de réduire le transport routier et de faire renaître les petits ports intérieurs.

Le résumé

  • Après avoir conquis les voies navigables intérieures, la navigation sans pilote se prépare à dominer les mers.
  • Les navires sans équipage offrent de nombreux avantages, y compris la possibilité d’optimiser leur design.
  • Il n'y aura pas un seul et unique type de navire sans pilote. La forme, les matériaux utilisés et la propulsion pourront varier selon les besoins.
  • Mais la législation maritime internationale n'est pas prévue pour les navires sans pilote et ne pourra être modifiée qu'après de longues consultations internationales.

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