Introduction : Révolutionner l'Exploration et l'Observation Sous-Marine
Le recycleur, un appareil de plongée autonome plus complexe que le traditionnel scaphandre, permet une plus grande autonomie sous l'eau. Longtemps un pilier de l’observation des écosystèmes marins, la plongée en recycleur est devenue une méthode incontournable pour les scientifiques et les explorateurs. Cette technologie, en constante évolution, ouvre des perspectives inédites pour l'exploration sous-marine, la recherche scientifique et la photographie, tout en posant des défis en termes de formation, de certification et d'accessibilité. Les recycleurs ne se valent pas, et leur choix dépendra des objectifs spécifiques des plongeurs, qu'ils soient récréatifs, scientifiques ou techniques.
Principes Fondamentaux du Fonctionnement des Recycleurs
La Respiration Humaine et ses Implications en Plongée
Pour comprendre le fonctionnement d’un recycleur, il faut auparavant comprendre le bilan de la respiration. Lors de l’inspiration, nous faisons rentrer dans nos poumons 21% d’oxygène et 79% d’azote. L’azote est un gaz que l’organisme n’utilise pas (diluant), il sera rejeté dans sa totalité à l’expiration. En plongée, du fait de la pression, il va saturer nos tissus puis être à nouveau libéré lors de la désaturation qui prendra plusieurs heures après la plongée : c’est lui qui peut être la cause des accidents de décompression si les vitesses de remontées et les paliers ne sont pas respectés. L’oxygène quant à lui sera métabolisé en partie par les cellules. Lors de l’expiration nous rejetons 16% d’O2 des 21% inspirés ainsi que 5% de CO2 provenant du métabolisme cellulaire. En plongée standard, nous voyons que nous perdons dans la nature 16% d’oxygène.
Factuellement, l’air que nous inspirons contient 79% d’azote dont nous ne faisons rien (et qui peut même générer des incidents voire accidents de plongée), et 21 % d’oxygène qui sert à alimenter nos cellules. Cependant, l’air que nous expirons contient encore 17% d’oxygène (et les 79% d’azote, du dioxyde de carbone CO2, de la vapeur d’eau, etc.) ! C’est sur ce constat que repose la logique des recycleurs, cherchant à optimiser l'utilisation des gaz respiratoires. On sait aussi qu’un minimum d’oxygène est vital. D’autre part, lors des plongées profondes, le mélange respiré comporte toujours une proportion importante de gaz « neutre » (azote ou hélium) en plus de l’oxygène. C’est l’absorption et la rétention de ces gaz neutres qui imposent des paliers de décompression.
Le Concept du Recycleur : Économie de Gaz et Maîtrise de la PO2
Le principe de base du recycleur est de récupérer l’air expiré dans un sac appelé le faux poumon. Ce gaz est ensuite fait passer sur des granules de chaux pour en enlever le CO2, qui, en teneur trop élevée, cause essoufflement et maux de tête. Après cette purification, le système réinjecte un tout petit peu d’oxygène, précisément les 4% consommés au ‘tour précédent’, et redonne ce mélange à respirer au plongeur. Le but du recycleur est de réutiliser cet O2 en absorbant le CO2 grâce à de la chaux (le canister) et en y ajoutant par une source extérieure les 5% d’O2 manquant. Ce système de recycleur est appelé circuit fermé, car il n’y a aucun rejet de gaz.
Le fonctionnement en circuit fermé est caractérisé par un contrôle précis de la pression partielle d'oxygène (PO2). Le contrôleur AP maintient une PO2 constante, fixée par le « setpoint », durant toute la plongée. Habituellement, ce setpoint est de 0,7 bar à la surface et pendant la descente, puis de 1,3 bar pour le reste de la plongée. Cette régulation est assurée grâce à l'injection de giclées d'oxygène lorsque la PO2 chute sous la valeur du « setpoint », que ce soit par consommation de l'organisme ou pendant la remontée. Ceci a pour résultat de faire constamment varier la FO2 (ou pourcentage d'O2) avec la profondeur. Il est plus facile de comprendre ce fonctionnement en imaginant un plongeur remontant de 50 mètres. À 50 mètres, la pression ambiante est de 6 bars. Le contrôleur maintient la PO2 à un setpoint de 1,3 bar, donc la fraction d'oxygène dans la boucle est d'environ 0,21, soit 21 % (1,3 / 6). Au fur et à mesure de la remontée du plongeur, la pression ambiante chute, entraînant une chute de la PO2 dans la boucle. L'oxygène y est donc injecté par le contrôleur pour maintenir la PO2 au niveau du setpoint (1,3 bar) et par conséquent, la pression partielle d'oxygène (PO2) ne change pas tandis que la fraction d'oxygène dans le mélange augmente.
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Comprendre la Pression Partielle d'Oxygène est crucial : Où réside le danger en terme de toxicité à l'oxygène ? Encore une bonne question et la réponse est clairement… La PO2 ! Après tout, vous pouvez respirer 100 % d'oxygène en toute sécurité en surface ou au-dessus de 6 mètres, comme le faisaient les premiers recycleurs à oxygène pur. Imaginez une seconde que vous plongez avec ce genre d'équipement. À la surface, avec une FO2 de 100 %, votre pression partielle d'O2 est de 1 bar, donc une PO2 sans danger. La plage des pressions partielles d'oxygène viables pour l'être humain se situe entre 0,16 bar et 1,6 bar. Alors que vous descendez avec cet appareil fictif de respiration d'oxygène pur, la pression ambiante change. À 1 mètre, par exemple, votre pression partielle est maintenant de 1,1 bar. À 2 mètres, elle augmente jusqu'à 1,2 bar, à 3 mètres 1,3 bar et ainsi de suite. Donc, une fois arrivé à 6 mètres, votre PO2 atteindra 1,6 bar. Vous respirez toujours 100 % d'oxygène mais maintenant, à 1,6 bar de PO2, vous entrez dans une zone à risque où l'oxygène devient du poison hyperoxique. À l'inverse, s'il vous arrivait d'aller dans l'autre sens et de monter dans une montgolfière jusqu'à trois fois la hauteur de l'Everest - au point où la pression ambiante baisse en dessous de 0,16 bar - votre mélange à 100 % d'oxygène ne vous apportera plus que 0,16 bar de PO2 et commencera à devenir hypoxique. Tout est une question de PO2. C'est pourquoi, lors d'une formation recycleur, on répète en permanence « Toujours connaître sa PO2 ! ». À l'inverse du circuit-ouvert où il est enseigné de constamment connaître la quantité de gaz disponible dans la bouteille, la plongée en circuit-fermé enseigne l'importance de connaître « Quel gaz » ? et « Quelle PO2 » ?
Avantages Distinctifs des Recycleurs en Plongée
Autonomie Accrue et Profondeurs Inégalées
Le recycleur permet non seulement d’atteindre des profondeurs significatives, mais surtout d’y travailler réellement. À 50 mètres, un plongeur en circuit ouvert consomme six fois plus de gaz qu'en surface. Pour la plongée profonde en circuit ouvert, il faut utiliser des bouteilles de plus gros volume (15, 18 ou 20 litres) ou des pressions très élevées (300 bars). Le recycleur résout cette contrainte de consommation et d'autonomie. Techniquement, l'Inspiration, comme beaucoup de recycleurs à circuit fermé (CCR), permet de plonger dans les limites autorisées par le Code du sport, et même bien au-delà. Sans aucune modification, il peut nous emmener, au trimix ou à l'héliox, à plus de 100 mètres. Les exploits de plongeurs comme Krzysztof Starnawski, qui a utilisé un "Double Hammerhead" en Égypte pour effectuer des plongées profondes au recycleur jusqu'à 222 mètres de profondeur et a établi le record du monde de plongée en circuit fermé en décembre 2011 en plongeant jusqu'à 283 mètres, illustrent les capacités extrêmes de ces appareils.
Pour des plongées encore plus longues et plus techniques, des configurations spécifiques ont été développées. Les recycleurs doubles sont utilisés pour prolonger la durée de la plongée en utilisant les deux recycleurs pour une durée de Plongée avec décompression qui dépasserait celle d'un seul recycleur. Ces configurations, bien que souvent encombrantes, ont repoussé les limites de l'endurance sous-marine. La mesure du temps passé sous l’eau est plus que jamais indispensable. Avec les plongées aux mélanges, certains plongeurs se sont lancés dans la quête des très grandes profondeurs. Avec la plongée technique en circuit ouvert, on se rend compte que le nombre de bouteilles et l’incroyable gaspillage de gaz est un sérieux handicap. D’un côté, on conçoit des économiseurs de gaz (recycleurs semi-fermés) et de l’autre, on développe des appareils recyclant totalement le gaz expiré (recycleurs fermés).
Le Silence : Un Atout Majeur pour l'Observation et la Recherche
Un déterminant majeur de la plongée en recycleur, particulièrement pour les scientifiques, est le silence. Il réduit fortement la perturbation de la faune, comme le souligne Sandrine Ruitton. La discrétion est élevée, et la qualité des observations devient cruciale. Le recycleur est longtemps un pilier de l’observation des écosystèmes marins précisément grâce à cette capacité de discrétion. Pour les scientifiques qui étudient les comportements animaux ou la composition des écosystèmes fragiles, le fait de ne pas émettre de bulles et de ne pas produire de bruit minimise l'impact humain sur l'environnement observé. Ceci est essentiel pour obtenir des données non biaisées et pour permettre une interaction plus naturelle avec la vie marine.
Optimisation de la Décompression et Sécurité
Un des effets majeurs du fonctionnement en recycleur est physiologique : la décompression. Comprendre les bénéfices d'une FO2 importante est fondamental : Pourquoi les gaz enrichis en oxygène sont-ils meilleurs ? Bonne question ! Plus d'un plongeur sont déjà familiers avec ces concepts. En un mot, plus il y a d'O2, moins il y a de gaz inerte (azote, hélium) absorbé par votre corps et imposant des paliers. Ainsi donc : riche en oxygène équivaut à plus de plongée, plus de profondeur, et moins de décompression.
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La capacité du recycleur à maintenir une PO2 constante permet d'optimiser les mélanges respiratoires tout au long de la plongée, et particulièrement lors de la remontée. On peut voir que le gaz du plongeur est particulièrement riche en oxygène dans la zone de décompression, allant de 80 % et jusqu'à 100 % d'oxygène à 3 mètres, ce qui est idéal pour accélérer cette décompression. En effet, plus il y a d’oxygène, moins il y a de gaz neutre et plus la décompression sera rapide. Cela se traduit par des temps de palier réduits, une meilleure sécurité et une moindre fatigue post-plongée pour le plongeur.
Recycleurs en Circuit Fermé (CCR) vs. Semi-Fermé (SCR) : Un Choix Stratégique
La question du choix entre un recycleur en circuit fermé (CCR) et un semi-fermé (SCR) est souvent posée par les plongeurs. Pourquoi s'encombrer avec une machine complexe et chère au détriment d'un simple recycleur semi-fermé ? De plus, je constate que la question m'est encore souvent posée. Rien d'étonnant à cela, car les plongeurs loisirs en circuit ouvert voient bien leurs collègues en CCR passer énormément de temps à préparer leur machine. Ils voient également l'encombrement de ces engins avec les bailouts qui pendouillent de chaque côté. Tout de suite, leur vient à l'esprit, le poids de tout cet équipement qui fait peur. Bref, la question est bien d'actualité.
Toutes ces belles paroles nous rappellent que le choix d'un recycleur n'est pas trivial, surtout pour un premier achat. Techniquement, la logique voudrait que l'on choisisse un CCR plus performant qu'un SCR. Avec la performance du CCR, on retrouve souvent une plus grande complexité et en corollaire une fiabilité moindre. Le prix d'achat et la maintenance ne sont également pas en faveur de l'Inspiration, bien qu'il soit aujourd'hui un des eCCR les moins chers du marché. D'autres critères comme la compacité, la légèreté, la facilité de préparation, de réparation pour des usages essentiellement loisir ou pour des voyages pourraient plutôt faire pencher la balance du côté d'un SCR.
Nous avons donc deux machines vraiment différentes et dont les objectifs le sont tout autant. Dit autrement, nous avons deux machines pour deux zones d’évolution et pour deux usages différents. Le Dolphin, ou n’importe quel SCR équivalent, est une excellente machine école pour débuter ou pour des gens qui désirent se limiter à la zone des 40 mètres et de préférence pour des plongées sans décompression et sans prise de tête avec une logistique de niveau équivalent à la plongée bouteille. Les recycleurs semi-fermés n’ont eu qu’un succès limité, surtout parce qu’ils sont moins polyvalents.
Pour une plongée plus profonde, plus longue et donc plus technique, l’Inspiration, comme tous CCR, sera la machine de prédilection. Elle ira là où le semi-fermé s’arrête. Le Dolphin évoluera naturellement dans les zones tropicales où l'on pratique majoritairement la plongée à faible profondeur. Pour une utilisation dans notre beau pays, un appareil de type SCR demanderait à évoluer avec une gestion de plusieurs mélanges (mélange fond Tx, mélange de déco) ainsi qu’avec d’autres équipements plus adaptés. Au final, un SCR comme le Dolphin n'apportera pas beaucoup plus d'avantages qu'un bloc nitrox de 15 litres, et cela dans la zone 0-40 mètres. C'est d'ailleurs certainement une des raisons pour laquelle cette machine n'a jamais trouvé son public dans nos régions. Un autre point clé de cet échec est dû au fait que le nitrox, carburant des SCR, ne s’est jamais réellement développé en France. Cette absence a certainement été un frein non négligeable pour ce type de machine.
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Pour mettre à jour notre vision des SCR, nous pouvons regarder du côté de la société Mares avec son recycleur semi-fermé Horizon développé en collaboration avec rEvo et sorti en 2019. Bien que plus jeune, il ne révolutionne pas le genre et a bien du mal à se distinguer d'une machine conçue en 1998 comme le Dolphin. Côté prix, il faut compter entre 4000 et 4500 euros. Depuis sa sortie et malgré son petit look sympa, je n'ai encore jamais eu l'occasion d'en voir un sur un bateau, ni d'ailleurs guère plus qu'un autre SCR. Le bilan des paragraphes précédents montre que l'Inspiration (ou tout autre CCR) reste le plus convaincant pour une pratique hexagonale de 0 à 60 mètres, voire plus.
L'Émergence du Sidemount dans le Monde des Recycleurs
De l'Exploration Spéléologique aux Configurations Modernes
La plongée Sidemount en circuit ouvert a connu une forte croissance ces dernières années. La demande de recycleurs Sidemount a toujours été une progression naturelle. Les racines des recycleurs Sidemount remontent à des configurations expérimentales pour l'exploration extrême. Le pionnier de la plongée spéléologique Jochen Hasenmayer a effectué quelques plongées expérimentales avec un recycleur Speleo-Twin (STR-80) dès 1981. En 1987, le Dr Bill Stone a passé 24 heures sous l'eau avec un CCR double appelé "Failsafe Rebreather for Explorers Diving" (recycleur à sécurité intégrée pour la plongée d'exploration). Olivier Isler a effectué les premières plongées d'exploration en 1990. Il a utilisé un triple recycleur RI2000 semi-fermé pour explorer l'Émergence du Ressel dans le Lot, en France. La plupart de ces recycleurs étaient montés à l'arrière.
De nombreux plongeurs ont construit des systèmes à double recycleur à partir de recycleurs dorsaux standards depuis lors. Ces recycleurs portent des noms intéressants comme le recycleur double Megalodon appelé "Doubleodon" ou le recycleur double AP Inspiration appelé "Twinspiration". Ces recycleurs n'ont pas été conçus par les fabricants, mais créés pour répondre aux demandes spécifiques des plongeurs qui les utilisaient. Krzysztof Starnawski a utilisé un "Double Hammerhead" en Égypte pour effectuer des plongées profondes au recycleur jusqu'à 222 mètres de profondeur, soulignant la capacité de ces systèmes à repousser les limites. Les recycleurs doubles sont utilisés pour prolonger la durée de la plongée en utilisant les deux recycleurs pour une durée de plongée avec décompression qui dépasserait celle d'un seul recycleur. Bien que ces recycleurs soient performants, ils sont souvent encombrants et nécessitent des obligations compliquées, comme respirer à partir de chaque boucle respiratoire à plusieurs reprises pour s'assurer qu'elles fonctionnent toutes les deux. En raison du manque d'espace, certains de ces recycleurs ont été configurés comme des bouteilles à étage, montées sur le côté ou amovibles.
L'Avènement du Recycleur Sidemount Dédicacé
Le premier recycleur Sidemount dédié aux plongeurs sportifs est apparu en 2006. Scuba Force travaillait alors avec le CCR SF1 pour permettre aux propriétaires de l'entreprise d'explorer la mer Baltique. Le premier CCR commercialisé est apparu vers 2014 avec le Flex CCR. Il était conçu pour être utilisé comme backmount, sidemount ou sans support. En 2016, le KISS Sidekick et le KISS Sidewinder ont été développés et en 2018, les plongeurs ont utilisé le Halcyon RBK pour sonder à nouveau et explorer plus de 180 000 mètres de passage de grotte à Explorers, au Mexique, démontrant l'efficacité de cette configuration pour l'exploration en environnement confiné.
Avantages du Sidemount et Croissance du Marché
Un recycleur Sidemount modifie le profil du plongeur dans l'eau, le rendant plus fin et plus souple. Le recycleur peut être enlevé et/ou manipulé sous l'eau, ce qui est un avantage dans un environnement sous plafond lorsque les passages ou les tunnels deviennent étroits et tortueux. Le déplacement du matériel dans des endroits difficiles d'accès peut se faire par étapes, le gaz étant transporté séparément du recycleur. Ces caractéristiques sont très appréciées des plongeurs en grotte ou en épave.
De plus en plus de fabricants conçoivent et produisent des recycleurs Sidemount à mesure que l'intérêt pour cette configuration de matériel se développe. Les multiples applications et la flexibilité de cette configuration sont très attrayantes. Les plongeurs qui font de la plongée Sidemount leur configuration principale ne veulent souvent pas plonger dans une configuration backmount. Leur style de plongée, leurs compétences et leur expérience ont évolué pour s'adapter à la plongée en sidemount. Ces derniers temps, de plus en plus de petits fabricants ont rejoint le marché du matériel de plongée. Avec plus d'idées et une production moins chère en Europe de l'Est, ils ont plus que doublé le nombre de recycleurs Sidemount disponibles en 5 ans. Les recycleurs Sidemount actuellement sur le marché incluent des modèles comme le Kiss Sidewinder, le Scuba Force SF2, le Divesoft Liberty, le Flex CCR, le T-Reb, le Submatix SMS 200 et le Halcyon RBK. La note indique que les recycleurs Sidemount sont souvent étroitement liés aux recycleurs thoraciques, et qu'une grande partie de ce qui s'applique aux recycleurs Sidemount s'applique aux recycleurs thoraciques.
Configurations et Redondance avec les Recycleurs Sidemount
Les recycleurs Sidemount remplissent de multiples rôles en fonction des objectifs et des philosophies des plongeurs qui les utilisent. Parmi les configurations possibles, on trouve : Principal recycleur Sidemount avec secours en circuit ouvert twinset ; Recycleur principal Sidemount avec recycleur de secours à circuit ouvert Sidemount ; Recycleur Sidemount principal avec recycleur Sidemount de secours ; Recycleur principal Sidemount avec recycleur de secours Backmount ; Recycleur principal à montage dorsal avec recycleur de secours à montage latéral ; Recycleur dorsal double avec recycleur sidemount simple ou multiple ; ainsi que toute configuration avec recycleur(s) Sidemount de secours étagé(s) ou un recycleur Bailout.
Le concept du recycleur de secours est issu de la communauté des recycleurs doubles. En cas de défaillance du recycleur principal, le recycleur de secours constitue un système entièrement redondant, permettant au plongeur de sortir de l'eau en effectuant les mêmes obligations avec une utilisation minimale de gaz que si le système principal fonctionnait encore. Les recycleurs de secours sont adaptés aux plongées extrêmes où le secours en circuit ouvert a atteint ses limites, offrant une couche de sécurité cruciale pour des missions de longue durée ou à grande profondeur.
Enjeux et Perspectives d'Avenir pour les Recycleurs
Formation, Certification et Sécurité
Malgré l'avancée technologique et la popularité croissante des recycleurs Sidemount, des défis subsistent. Les organismes de formation ne se sont pas encore mis d'accord sur le contenu de la formation au recycleur Sidemount en raison des différences entre les appareils. Les plongeurs débattent encore de la meilleure façon d'utiliser cette technologie en toute sécurité. Un enjeu majeur concerne la certification : À l'heure où nous écrivons ces lignes, aucun recycleur Sidemount n'a reçu de certification CE pour sa conception. De nombreux fabricants mentionnent la certification CE du backmount pour indiquer que le Sidemount est certifié CE, mais la réalité est bien différente. Les rigueurs des tests CE s'avèrent trop importantes ou trop coûteuses pour les petits fabricants. SSI, quant à lui, soutient le développement et est toujours tourné vers l'avenir.
La fiabilité des recycleurs, en particulier des CCR, est souvent une préoccupation. Sur ce point, on sait que les principales machines que l'on trouve en France (Inspiration, JJ-CCR, X-CCR, rEvo, etc.), de type CCR, ont globalement un bon niveau de fiabilité. Les ventes des machines APD se comptent en milliers, même s'il est difficile d'avoir des chiffres précis. Le constructeur anglais reste, de très loin, le leader. Il est inutile de nier qu'il ne peut tomber en panne au même titre que n'importe quelle mécanique ou gadget électronique. Ceci est d'autant plus vrai dans un milieu humide. Étant moi-même photographe à mes heures perdues, je suis très bien placé pour savoir qu'il est difficile de ne pas voir son appareil noyé ou tomber en panne un jour ou l'autre. Cependant, beaucoup d'accidents survenus avec l'Inspiration ou n'importe quel CCR ont eu pour cause une origine humaine (appareil non contrôlé au départ, mauvaise manipulation en cours de plongée, aucun contrôle sous l'eau, etc.). La fiabilité n'est donc, a priori, pas la cause principale des problèmes recensés. Mon expérience propre et celle des plongeurs Inspiration que je côtoie m'ont d'ailleurs confirmés que la fiabilité était bonne voire même excellente. Il y a cependant un minimum de règles à respecter, comme sur la route, afin de garantir sa sécurité. Passez outre et vous augmenterez considérablement vos chances de ne jamais remonter. Au final et après toutes ces considérations métaphysiques, une fois la formation sur Inspiration faite, vous êtes généralement conquis. Il ne reste plus qu'à débourser une somme rondelette pour son acquisition.
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