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Le CSV fonctionnant à l'hydrogène rapproche le zéro émission de la réalité

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Alors que le transport maritime s'oriente vers la décarbonisation, un concepteur de navires et un fournisseur de piles à combustible ont dévoilé un nouveau design pour un navire de soutien à la construction à zéro émission

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Le concepteur de navires Ulstein Design & Solutions BV et l'entreprise néerlandaise de piles à combustible Nedstack affirment que leur nouveau navire de soutien à la construction (CSV) alimenté par des piles à hydrogène pourrait être mis à l'eau dans moins de trois ans, car il est basé sur une technologie existante. Le navire serait basé sur une plate-forme de navire de conception Ulstein SX190, incorporant un système d'alimentation à piles à combustible Nedstack.

Selon Ulstein Design, avec la technologie actuelle, le SX190 serait capable de fonctionner quatre jours en mode zéro émission. Le concepteur du navire soutient toutefois que les développements rapides des technologies de stockage de l'hydrogène et des piles à combustible pourraient permettre à l'avenir une endurance à zéro émission allant jusqu'à deux semaines. Pour des missions et des capacités prolongées, le navire pourrait utiliser une propulsion diesel-électrique plus conventionnelle utilisant du diesel marin à faible teneur en soufre.

Tore Ulstein, directeur général adjoint du groupe Ulstein, a déclaré : " Avec ce navire alimenté à l'hydrogène, nous visons des opérations futures sans émission et de longue durée M. Ulstein indique que des essais en mer d'un nouveau modèle Ulstein SX190 Zero Emission pourraient avoir lieu dès 2022.

Le modèle SX190 à émissions nulles d'Ulstein aurait une puissance installée totale de 7,5 MW, dont 2 MW seraient produits par un système de piles à combustible, généralement des piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEM) Nedstack, qui sont situées dans une deuxième salle des machines distincte.

Les piles à combustible PEM transforment l'hydrogène et l'air en énergie électrique, en chaleur et en eau et ne produisent aucune émission nocive. Les systèmes de piles à combustible Nedstack ont déjà été construits et éprouvés dans les gammes de puissance de plusieurs mégawatts et ont maintenant été marinisés pour répondre aux exigences de l'industrie maritime, y compris les exigences de classe et les chaînes d'approvisionnement.

En avril, Nedstack a coopéré avec le concepteur de navires néerlandais OSD-IMT sur le concept d'un remorqueur portuaire de 65 tonnes à bollard, alimenté par une pile à hydrogène.

Ko Stroo, chef de produit chez Ulstein Design & Solutions, déclare : " La mise en œuvre de la technologie des piles à combustible dans une bête de somme comme le SX190 CSV est l'une des mesures que nous prenons pour faire avancer l'industrie maritime vers un avenir plus durable "

L'un des principaux obstacles à la mise en œuvre de sources d'énergie alternatives est l'infrastructure de ravitaillement en carburant - ce qu'on appelle le "dilemme de la poule et de l'œuf". Sans infrastructure de soutage disponible, les sources de carburant propres et sans émission sont peu pratiques. Selon Ulstein Design, les piles à combustible PEM utilisées dans la conception du SX190 Zero Emission seraient alimentées par de l'hydrogène provenant de cuves sous pression conteneurisées. Ces conteneurs de stockage d'hydrogène seraient chargés et déchargés par les opérations et l'équipement de manutention de conteneurs habituels, ce qui éliminerait le besoin d'une infrastructure de soutage coûteuse et offrirait une souplesse opérationnelle à l'échelle mondiale.

Selon Ulstein Design, les conteneurs d'hydrogène peuvent être remplis sur les sites de production d'hydrogène, soit à partir d'hydrogène sous-produit de l'industrie, soit à partir d'hydrogène vert provenant de l'électrolyse, ce qui rend le conteneur utilisable dans le monde entier.

Selon le groupe Ulstein, le CSV alimenté par pile à hydrogène est conforme aux " objectifs de développement durable " définis par le Pacte mondial des Nations Unies, à savoir la réduction de l'empreinte environnementale des projets offshore, l'impact négatif des navires de construction offshore sur les écosystèmes marins locaux et la coopération entre les entreprises et les industries pour obtenir des effets de synergie pour les solutions les plus durables.

Les piles à combustible à hydrogène sont également appliquées dans un certain nombre de secteurs maritimes. L'initiative Flagships, financée par l'Union européenne, encourage l'utilisation de navires à émissions zéro dans les opérations de navigation intérieure et côtière. ABB a proposé à la Compagnie Fluviale de Transport (CFT), filiale française du groupe Sogestran, un projet de bateau-poussoir alimenté par pile à hydrogène, dont la livraison est prévue en 2021. Le financement de Flagships soutient également la conversion d'un ferry-boat de Norled pour utiliser des piles à hydrogène. Les deux projets s'approvisionneraient en hydrogène pour leurs piles à combustible à partir de l'énergie renouvelable produite à terre, ce qui rendrait la chaîne énergétique complète du navire sans émissions.

Aux États-Unis, un ferry de 84 passagers alimenté par pile à hydrogène est en cours de construction pour être exploité dans la région de la baie de San Francisco. L'administration maritime américaine a également soutenu le développement d'un concept de navire de recherche alimenté par pile à combustible à hydrogène.