GNL, méthanol, biodiesel, etc. : quelles sont les meilleures propulsions alternatives ?
Comme dans beaucoup d’autres secteurs, la durabilité fait désormais partie intégrante de l’industrie du transport maritime. Les compagnies maritimes travaillent activement à l’utilisation de propulsions alternatives pour leurs navires, telles que le GNL, le méthanol ou le biodiesel. Bien qu’il n’existe pas encore de solution unique, certaines compagnies maritimes utilisent déjà ces modes de propulsion plus durables. Dans cet article, nous allons découvrir les propulsions alternatives déjà existantes ainsi que solutions qui pourraient émerger.
Sommaire
Selon the l'Agence international de l'énergie, le transport maritime mondial était responsable de l’émission de 706 millions de tonnes de CO2 en 2022. L’accélération de la décarbonation fait l’objet de discussions approfondies dans le secteur du transport maritime. Il est indéniable que les émissions de la chaîne d’approvisionnement représentent une part importante des émissions mondiales. Par conséquent, certains transporteurs sont déjà prêts à payer un prix plus élevé pour des modes de transport durables et une infrastructure plus respectueuse de l’environnement. Une solution pourrait consister en des coalitions de chaînes d’approvisionnement plus respectueuses du climat, regroupant les transporteurs et les autres parties impliquées dans la fourniture d’une chaîne d’approvisionnement intégrée, afin d’améliorer le facteur coût - les prix des carburants durables, par exemple, restant élevés en raison de leur disponibilité limitée.
Ship Green – notre solution pour éviter activement les émissions
Hapag-Lloyd a commencé à relever ce défi avec sa solution Ship Green. Ce service, disponible sur l’Online Business Suite, permet d’expédier les marchandises de manière plus durable en évitant les émissions. Vous avez le choix entre trois options différentes et vous pouvez ainsi éviter 25, 50 ou 100 % des émissions causées par le trajet maritime de votre envoi.
Si Ship Green est basé sur l’utilisation de biodiesel fabriqué à partir de déchets ou de résidus, dont l’empreinte carbone est plus faible que celle des combustibles fossiles traditionnels, il existe d’autres modes de propulsions alternatives :
GNL - gaz naturel liquéfié
GNL signifie gaz naturel liquéfié. Par rapport aux navires diesel conventionnels, les navires propulsés au GNL rejettent nettement moins de dioxyde de soufre, d’oxyde d’azote et de CO2, ce qui fait du GNL une alternative attrayante pour le secteur. Lorsque le gaz naturel est comprimé au lieu d’être liquéfié, il est appelé gaz naturel comprimé ou GNC. Grâce à la compression, il convient mieux aux petits navires que le GNL, qui nécessite un espace de stockage plus important.
Navires à hydrogène
Certains constructeurs automobiles utilisent déjà l’hydrogène comme solution sans admission pour les moteurs de leurs véhicules, en lieu et place des voitures électriques. Les piles à combustible alimentées à l’hydrogène peuvent également être une option pour les transporteurs. En effet, il est facile de produire un hydrogène propre par électrolyse de l’eau. Ce qui est amusant, c’est que les émissions de ce type de moteur sont de l’eau potable.
L’un des premiers navires fonctionnant à l’hydrogène est le Suiso Frontier (Suiso signifiant hydrogène en japonais, son nom est donc tout à fait approprié), construit par l’entreprise japonaise Kawasaki Heavy Industries. Mis en service en 2020, il a effectué son premier voyage international vers l’Australie en 2022. L’objectif est de proposer une offre commerciale viable dans les années 2030, avec davantage de navires fonctionnant à l’hydrogène.
Méthanol
Les navires fonctionnant au méthanol sont également considérés comme une alternative intéressante aux navires propulsés au biodiesel. Le premier navire-citerne bicarburant alimenté au méthanol a été construit en 2016. Si le méthanol, lorsqu’il est brûlé dans un moteur, produit des émissions directes de dioxyde de carbone et d’autres polluants, la quantité est nettement inférieure à celle d’un moteur utilisant du biodiesel. Le mode de production du méthanol pour les moteurs de bateaux est également important. Il est étroitement lié à la source du gaz naturel à partir duquel le méthanol est produit. Ainsi, le méthanol gris et le méthanol brun sont fabriqués à partir de matières premières fossiles. Le méthanol bleu, de plus en plus neutre en carbone, est produit en utilisant du carbone capturé, de l’électricité renouvelable ou de l’hydrogène vert au lieu du gaz naturel.
Ammoniac
En novembre 2023, le premier porte-conteneurs au monde propulsé par de l’ammoniac propre a pris la mer : le Yara Eyde. Il est prévu qu’il navigue sans rejeter aucune émission entre la Norvège et l’Allemagne, où il touchera les ports d’Oslo, Porsgrunn, Hambourg et Bremerhaven. Contrairement au biodiesel, l’ammoniac sous forme moléculaire ne contient pas d’atome de carbone. Il n’émet donc pas de CO2 lors de la combustion. Dans le même temps, l’ammoniac affiche une densité énergétique similaire à celle du méthanol, mais plus favorable que celle de l’hydrogène, car il nécessite moins de refroidissement. L’ammoniac peut être synthétisé à partir de l’hydrogène, ce qui nécessite moins d’énergie que la synthèse du méthanol ou de l’e-méthane. La production d’ammoniac est donc moins coûteuse que celle
Navires électriques
Le premier navire électrique entièrement autonome vient également de Yara et a pris la mer en novembre 2021. Son nom : le Yara Birkeland. D’environ 80 m de long, le navire peut éviter 40 000 trajets en camion, soit une réduction de 1 000 t d’émissions de CO2 par an. Le navire est destiné à transporter des engrais d’un port à l’autre. Cependant, Yara Birkeland n’est pas le seul navire électrique à avoir fait ses débuts ces dernières années. En août 2023, le plus grand navire entièrement électrique a pris la mer en Chine. Selon la compagnie maritime Cosco, propriétaire de ce navire, il devrait permettre d’économiser 32 t d’émissions de CO2 par jour. De plus, il est censé pouvoir parcourir 1 000 km sans avoir à recharger ses 36 batteries. Celles-ci occupent 5 % de la capacité de chargement, ce qui laisse de la place pour la marchandise. Le navire peut ainsi transporter jusqu’à 700 conteneurs.
Navires à énergie éolienne
Retour aux sources : les navires de marchandise sont propulsés par le vent depuis des siècles et le seront probablement encore à l’avenir. En décembre 2021, Airseas, filiale d’Airbus, a commencé à tester un porte-conteneurs partiellement propulsé par l’énergie éolienne. Pour ce faire, les ingénieurs ont mis au point une aile de kite qui s’élève à environ 200 m d’altitude et peut être utilisée lorsque les vents sont suffisamment forts pour le tracter. Le navire n’est donc pas entièrement propulsé par l’énergie éolienne, mais seulement lorsque le vent est suffisant. Cette nouvelle approche vise à réduire la consommation de carburant d’environ 20 %. De plus, il est prévu que le mécanisme de pilotage du navire soit presque entièrement automatique, ce qui le rendrait presque autonome.
Combinaison de différentes propulsions
Au fur et à mesure que le développement progresse, certains navires sont également conçus pour utiliser différentes propulsions alternatives. Il s’agit par exemple de systèmes hybrides qui combinent des moteurs électriques, des moteurs diesel et des batteries afin d’optimiser l’utilisation de l’énergie. Ces différentes combinaisons constituent également une solution à certains des défis auxquels l’industrie est confrontée. De fait, la plupart des navires naviguant sur nos mers utilisent déjà une solution un peu hybride, avec des moteurs diesel semi-électriques afin de réduire la consommation de diesel et les émissions.
Avantages et inconvénients des propulsions alternatives
Jusqu’à présent, le principal inconvénient des propulsions alternatives reste leur coût, comme nous l’avons déjà mentionné. Cependant, comme le réchauffement climatique s’accélère et que les grandes entreprises sont tenues de fournir un rapport sur leurs performances environnementale, sociale et de gouvernance (ESG) - la durabilité est un élément majeur de l’ESG - les compagnies maritimes doivent calculer ce qu’elles peuvent investir dans les propulsions alternatives. Comme expliqué ci-dessus, les avantages de bon nombre de ces propulsions alternatives sont clairs : certaines réduisent les émissions de dioxyde de carbone, d’autres ne rejettent aucune émission.
De nombreuses possibilités à l’horizon
Comme le montre clairement la liste des propulsions alternatives, il existe de nombreuses possibilités de réduire les émissions dans l’industrie du transport maritime. Certaines peuvent même réduire les coûts à long terme. Si certaines d’entre elles n’en sont qu’à une phase d’essai, d’autres ont déjà été mises en œuvre avec succès et sont devenues un élément important de la chaîne d’approvisionnement. Il reste à voir laquelle de ces propulsions alternatives jouera un rôle majeur dans l’avenir du transport maritime de marchandises. Hapag-Lloyd s’est toutefois engagée à jouer un rôle important dans la réduction odes émissions de CO2 et s’est déjà engagée dans cette voie en proposant des solutions telles que Ship Green et en prévoyant de tester d’autres propulsions alternatives telles que les navires à voile.