Propulseur à profil aspiré

Contexte

Il est nécéssaire pour le transport maritime de réaliser des progrès importants quant à ses émissions de gaz polluant. 

Ce systèmes possède de nombreux avantages :

De bonnes performances aérodynamiques dans un large spectre de conditions

Des performances énergétiques séduisantes

Une taille raisonnable pour développer une force propulsive significative

Une conception mécanique accessible

Absence de partie externe mobile à grande vitesse

Adaptable à toute les tailles de navire

Pour cette raison, nous avons entrepris au CRAIN de développer 
ce type de propulseur. 
La construction d'un prototype débutera en 2015.

La photo suivante montre une vue d’artiste d’un tanker de 300 000 tonnes qui serait équipé 
de quatre propulseurs éoliens basé sur le principe 
du profil aspiré.

L’encombrement sur le pont est réduit et la taille 
du système propulsif éolien compatible avec les dimensions du navire. Les économies d’énergie moyenne sur l’exploitation du navire sont de l’ordre 
de 25% et peuvent être supérieure si les routes suivies bénéficient de conditions météorologiques avantageuses.

Prototype

Dans cette optique, nous avons travaillé sur les aspects aérodynamiques et énergétiques d’un tel système.

Ces travaux nous ont permis d’améliorer significativement les performances énergétiques de ce système et des voies de progrès subsistent.

Pour valider et améliorer les performances de ce système, nous nous sommes appuyés sur nos compétences en aérodynamique. Des essais en soufflerie ont été réalisés, ainsi que des calculs CFD (Computational Fluid Dynamic).

Économies potentielles

Les économies potentielles en terme de consommation de carburant, et donc d’émission de gaz polluants, liées à l’utilisation de notre concept de propulseur éolien sont très dépendantes des conditions d’exploitation du navire et en particulier :

Des conditions météorologiques rencontrées

De la vitesse moyenne d’exploitation, spécialement dans le cas d’une réduction volontaire de la vitesse (slow steaming)

Des possibilités d’optimisation de la route suivie (weather routing)

Tous ces facteurs doivent être pris en compte pour faire une analyse rigoureuse des possibles économies. Le CRAIN s’est doté d’outils performants qui permettent d’évaluer correctement l’influence de tout ces critères.

Les études que nous avons réalisé montre que ces gains peuvent atteindre 
30% de la consommation moyenne sur la base d’hypothèses réalistes. 
Ces prédictions peuvent être dépassée dans le cas de conditions favorables.

Ce projet a été réalisé avec le soutien 
du Fond Européen pour le Développement Régional (FEDER) 
et le concours financier de la région Nouvelle-Aquitaine.