Le secteur du transport maritime, pilier fondamental de la mondialisation économique, se trouve aujourd'hui à un tournant historique de sa décarbonation. Utilisant historiquement le fioul lourd, le transport maritime est un des plus gros pollueurs de la planète. Face à l'urgence climatique et à la nécessité de réduire les coûts opérationnels, dont le carburant représente 50 % des dépenses, les armateurs travaillent sur des énergies et des systèmes alternatifs. Parmi ces solutions, l'utilisation de la force vélique, modernisée par la technologie du kitesurf géant, s'impose comme une réponse concrète et innovante. Airbus parie sur la voile. L’avionneur français vient de décider d’équiper l’un de ses cargos d’une voile de kite pour traverser l’océan Atlantique.
Le projet SeaWing et l'intégration technologique au service de la logistique
L'initiative d'Airbus s'articule autour du navire « Ville de Bordeaux », un roulier stratégique pour l'aéronautique. Airbus transporte les éléments des avions, notamment A380, par des cargos (des rouliers) puis, si besoin, des barges sur les fleuves. Des barges empruntent la Gironde puis la Garonne. Le Ville de Bordeaux transportera les ailes, les pointes avant et les dérives des A320 depuis le site de Saint-Nazaire pour être assemblées à l’usine de Mobile, dans le sud-est des Etats-Unis. Pour optimiser ces trajets transatlantiques, le navire est équipé d'une voile, nommée SeaWing, développée par une jeune entreprise toulousaine, Airseas.
Le dispositif est une prouesse d'ingénierie. SeaWing est une voile de 1.000 m² reliée au navire par un câble de 400m. La plateforme de pont permet le décollage et l'atterrissage automatisés de l'aile du parafoil. Il est composé d'un mât, de chariots, de treuils et d'un espace de stockage. Chaque sous-ensemble volant comprenant une aile parafoil, un pod de contrôle de vol et un câble ombilical, contrôle le vol automatisé et optimal de l'aile. L’aile est reliée au pod, qui à son tour est relié au navire par le câble ombilical, transmettant la traction tout en transmettant des données et l'alimentation entre le navire et le pod.
Le fonctionnement opérationnel : de l'automatisation à la décision humaine
L'intégration de cette voile géante repose sur une interaction sophistiquée entre l'intelligence artificielle et la supervision humaine. Un ordinateur de bord, relié aux anémomètres installés spécifiquement pour l’utilisation de la voile, va proposer à l’officier de quart le déploiement de la voile. Cela se matérialisera par un segment de couleur sur le tracé de la route du navire, adaptée aux vents. C’est ensuite le marin qui décidera ou non de l’envoi de la voile. Dès que son déploiement devient efficient, un logiciel prévient le capitaine, qui doit juste "appuyer sur un bouton".
Le processus est rapide et fluide : celle-ci se déploie et s’affale dans une durée comprise entre cinq et dix minutes. Le commandant du navire, par un simple appui de boutons, donne son accord pour le déploiement de Seawing. L’aile est sortie automatiquement de sa cuve de stockage, prend sa forme en haut d’un mât de 35m, et décolle pour se placer au zénith, puis dans sa fenêtre de vol pour démarrer la traction du navire. Propulsée à 400 mètres de hauteur par un système installé à la proue du bateau, cette voile géante maintient la vitesse de ce dernier et réduit la consommation de carburant. Seawing monte en altitude pour aller chercher des vents plus puissants et plus stables. L’aile parafoil produit des « figures de 8 » pour générer 10 fois plus de traction qu’un kite en vol statique.
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Ingénierie et modélisation au service de la performance
Le succès de ce système repose sur une modélisation numérique de l’ensemble formé par l'aile et le navire, pour calculer les scénarios de vol en fonction de la position exacte que doit avoir l’aile selon la direction et la vitesse du vent. À cela s'ajoute un logiciel de routage développé avec le savoir-faire de la course au large qui optimise la route du bateau pour capter les meilleures conditions météorologiques nécessaires au vol, tout en garantissant les horaires d’arrivée du navire.
L'aspect pratique est également un atout majeur pour l'adoption par les armateurs. La technologie Seawing d'Airseas ne nécessite qu'un espace minimal sur le pont avant et est fixé par boulons, ce qui permet de l'installer facilement pendant un simple arrêt à quai, sans aller en cale sèche. Le navire roulier d’Airbus embarque un bras articulé de 34 mètres qui gère l’aile géante de manière autonome. Romain Gibon souligne la rigueur du développement : « Sur ces dernières années, nous avons réalisé de nombreux tests, que ce soit à terre ou en mer, sur les composants du système unitaires ou encore sur le système complet à échelle réduite. Nous avions l’objectif de finaliser la production et l’installation du système sur le Ville de Bordeaux, navire de Louis Dreyfus Armateurs affrété par Airbus, en décembre 2021. C’était un objectif ambitieux, qui nécessitait de finaliser de nombreux essais des différentes composantes de notre système. »
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