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Au cours la seconde moitié du XIXe siècle, l’utilisation des énergies fossiles (charbon, pétrole…) s’est accrue, et en particulier dans le transport maritime. La propulsion des navires, utilise majoritairement le fioul lourd comme carburant ce qui n’est pas sans conséquences sur l’environnement. En effet, l’un des principaux impacts environnementaux liés à leur utilisation est la production de Gaz à Effet de Serre (GES), gaz qui participent au réchauffement climatique.
En 2018, la flotte de commerce mondiale représentait, avec ses 60 000 navires de haute mer, 4 % de la consommation totale de pétrole brut par jour et était ainsi responsable de 2,89 % des émissions mondiales de GES d’origine anthropique.
En plus de l’émission de GES, l’utilisation de ces pétroles comme carburant de propulsion conduit à l’émissions d’oxydes de soufre (SOx), d’oxydes d’azote (NOx) et de particules fines et extra fines, connus pour leurs effets nocifs sur la santé humaine et sur l’environnement.
Face à ces problématiques, des accords internationaux ont été mis en place afin de limiter l’impact environnemental. L’une de ces actions porte notamment sur l’utilisation de carburants de substitutions dans le transport maritime, visant à limiter les émissions de GES, de SOx, de NOx ou de particules.
« Objectif de 2020 de l'OMI » : réduction des émissions d’oxydes de soufre des navires.
Directive 2014/94/UE du Parlement européen et du Conseil du 22 octobre 2014 sur le déploiement d'une infrastructure pour carburants alternatifs Texte présentant de l'intérêt pour l'EEE
Les nouveaux carburants, également appelés « carburants de substitution » ou « carburants alternatifs » sont les carburants ou sources d'énergie qui servent, au moins en partie, à remplacer les énergies fossiles pour le transport maritime. Ils sont susceptibles d'améliorer les performances environnementales de ce dernier en contribuant à sa décarbonisation.
Les principaux carburants de substitutions sont :
L’électricité verte* peut également être utilisée comme source d’énergie alternative aux carburants fossiles. Elle est principalement issue de deux sources d’énergie naturelles : l’énergie éolienne et l’énergie solaire.
Si certains navires de grande envergure utilisent déjà des moteurs thermiques fonctionnant à partir de GNL ou de méthanol, la plupart de ces carburants restent pour le moment destinés à de petites embarcations.
Par ailleurs, de nombreux États s’engagent dans la production de ces nouveaux carburants.
En parallèle de ses carburants de substitution, d’autres innovations permettent de réduire la puissance motrice nécessaire et ainsi la consommation de carburant ou d’électricité.
L’énergie vélique peut par exemple être utilisée pour propulser le navire en utilisant l’effort du vent (utilisation de voile, de cerf-volant de traction, ...).
Exemple avec le projet de la société Zéphyr & Borée : un cargo à voiles propulsé par de l’hydrogène
Afin de limiter les émissions de GES, de SOx, de NOx et de particules, des moteurs électriques avec les sources d'énergies alternatives peuvent être utilisés pour la propulsion des navires.
Les moteurs électriques peuvent être alimentés par des batteries ou des piles à combustible (PAC).
Il existe aujourd’hui une multitude de types de batteries et de piles à combustible pouvant être utilisées pour la propulsion des navires.
- La batterie est un dispositif électrochimique à même de convertir l'énergie électrique en énergie chimique (rechargements de la batterie à partir d’une prise, de panneaux photovoltaïques…) puis de reconvertir l'énergie chimique en énergie électrique au cours de son déchargement (par exemple pour l’alimentation d’un moteur électrique). Les téléphones portables contiennent par exemple des batteries.
- La PAC (pile à combustible) est également un dispositif électrochimique convertissant l'énergie chimique en énergie électrique, mais celui-ci fonctionne grâce à un combustible (par exemple de l’hydrogène, du GNL, de l’ammoniac…).
Au-delà des risques inhérents aux produits chimiques, le conditionnement des carburants de substitution et l’utilisation de piles à combustible (PAC) ou de batteries impliquent la prise en compte de nouveaux enjeux dans la réponse antipollution.
Cas d’un accident impliquant des batteries :
Vidéo de l'accident du Felicity Ace : « Portugal : des voitures de luxe Porsche, Bentley et Lamborghini en flammes en plein Atlantique »
Mise à jour : 18/04/2023