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Éric Papin : la transition énergétique investit le transport maritime et le fluvial civil

Éric Papin, Directeur de l’Innovation et de la Technologie de Naval Group au Technocampus de Nantes, a rédigé pour Hydrogenium cette tribune.

Le secteur du transport maritime et fluvial disposera bientôt d’une nouvelle technologie de propulsion électrique à empreinte carbone réduite. Soutenu par l’Ademe dans le cadre des Investissements d’avenir, le projet SEP-PAC (système d’énergie propulsif avec une pile à combustible) vise l’émergence d’une filière industrielle française de production d’énergie à partir de piles à combustible à forte puissance couplées à des batteries de stockage.

Avec les autres partenaires ECA EN, Bureau Mauric et l’Université de Nantes, le projet s’appuie sur le savoir-faire de Naval Group dans les systèmes de propulsion à pile d’hydrogène, son expertise dans les énergies marines renouvelables et sa maîtrise des environnements industriels complexes. La signature d’une convention avec l’Ademe en mai 2017 confirme l’engagement de longue date du groupe et ouvre la voie à de nouvelles valorisations.

La dualité civil-militaire est un puissant levier de performance

Dans le domaine maritime et fluvial, les solutions énergétiques propres et économiquement viables sont envisageables à court terme avec la filière hydrogène. Avec une longueur d’avance dans la technologie, une capacité industrielle hors norme et une culture du risque et de la sûreté forgée, depuis le sous-marin nucléaire Le Redoutable, à l’aune des exigences militaires, Naval Group fournit une contribution décisive à l’économie circulaire des transports de demain ainsi qu’une aide substantielle à la définition d’un paradigme réglementaire de l’hydrogène. Ce cercle vertueux est à la portée de nos mains. La transposition des compétences historiques du groupe dans la construction et la maintenance d’équipements complexes instaure une dynamique sociétale et environnementale positive. Elle permet aussi au groupe de garder une longueur d’avance dans sa compétitivité : travailler avec les acteurs de la filière civile de l’hydrogène signifie améliorer les performances, les coûts et les délais de production de nos systèmes au profit de la transition énergétique mais également de nos clients pour nos marchés historiques. En contrepartie de l’apport industriel et financier de Naval Group à ce projet SEP-PAC, l’objectif est donc in fine pour nous de profiter des développements civils en les adaptant à nos besoins militaires mais également d’analyser l’évolution des différentes réglementations civiles liées à l’hydrogène de façon à évaluer la possibilité de les prendre en compte pour nos systèmes.

Une chaîne de production et de consommation d’énergie propre, du vent de l’éolienne à l’hélice du bateau

Depuis plusieurs années, nos équipes R & D améliorent sans cesse les performances des systèmes d’énergie des sous-marins à propulsion électrique conventionnelle pour l’export. L’objectif est de réduire le temps de recharge des batteries en surface, et par là le risque d’indiscrétion du sous-marin, en augmentant l’autonomie en plongée du stockage de l’énergie qui est produite à bord à partir de piles combustibles de deuxième génération propres et à forte puissance, alimentées en oxygène et hydrogène obtenu par réformage du gazole. Un système est déjà opérationnel sur le site Naval Group de Nantes-Indret, au cœur des Pays de la Loire. Il qualifie ainsi toute la chaîne de production d’énergie, de celle de l’hydrogène à celle de l’électricité. Proposé à nos clients pour les offres de sous-marins à l’export, il affiche de nombreuses heures de fonctionnement dans le respect des exigences de performance, endurance, sûreté et environnement imposées dans le domaine militaire.

Les compétences qui ont permis la conception, la réalisation et la qualification de ce système sont les valeurs ajoutées que Naval Group apporte aux projets civils, avec en particulier un système de filtrage de l’air marin pour éliminer les embruns qui endommagent la pile. Produite en masse par des piles jusqu’à 500 kW, l’énergie doit être disponible à la demande selon les appels de charge du moteur du bateau, ses mouvements et ses pics de vitesse. Le couplage pile-batterie est ainsi adapté pour alimenter le bateau de manière ininterrompue sans user ses composants. Il convient parfaitement au milieu maritime et fluvial, comme c’est déjà le cas avec le transport terrestre, à l’instar de ce qui se fait déjà au Japon, en Californie ou en Allemagne. En parallèle de ce projet pour les navires maritimes et fluviaux, l’implication dans les énergies marines renouvelables, au travers de Naval Énergies notre filiale commune avec bpifrance, nous amène à nous intéresser à l’hydrogène pour résoudre la problématique de l’intermittence et du stockage de l’énergie.

La valorisation du sous-système de propulsion à hydrogène : du bateau de pêche aux transports urbains de 2024

Le calendrier du projet SEP-PAC prévoit, après une phase d’études en 2018, la validation et les essais d’ici à 2020. Le champ des applications est vaste : portées par une forte volonté d’exemplarité de la Mairie de Paris, des solutions sont envisagées dans le transport des passagers à horizon des Jeux Olympiques. Engagé depuis 2014 dans le projet de filière hydrogène pour la pêche polyvalente de la région Pays de la Loire, Naval Group est fier de contribuer à cette ambition nationale.

 

Éric Papin est Directeur de l’Innovation et de la Technologie de Naval Group au Technocampus de Nantes

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