Une propulsion inspirée des baleines pourrait bientôt voir le jour sur nos navires grâce à la Suisse.
Des pales qui nagent comme une caudale, une roue horizontale motorisée, et des navires qui consomment moins, voilà le programme de la dernière innovation en provenance du pays du chocolat.
Une entreprise suisse, ABB, vient de valider en conditions réelles un concept de propulsion biomimétique aux performances impressionnantes.
Avec 81 % d’efficacité en mer ouverte, ce système pourrait redéfinir les standards du transport maritime.
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Un mécanisme qui imite la nage des cétacés bientôt proposé pour la propulsion des navires
Baptisé ABB Dynafin, le système repose sur une roue horizontale motorisée, munie de pales verticales contrôlées individuellement. Chacune imite le mouvement d’une nageoire de baleine, avec une précision rendue possible par les technologies de contrôle issues de la robotique ABB pour une propulsion douce, fluide et extrêmement efficiente, testée dans les installations du Maritime Research Institute Netherlands (MARIN).
À une vitesse de croisière de 18 nœuds, le système atteint jusqu’à 81 % d’efficacité en mer ouverte, toutes pertes mécaniques et électriques déduites.
Des économies d’énergie significatives
Selon une étude indépendante menée par OSK-ShipTech A/S, un ferry de passagers équipé du Dynafin consommerait 22 % d’énergie de propulsion en moins qu’un navire à ligne d’arbre classique.
En pleine crise énergétique et à l’heure où l’industrie maritime cherche à réduire son empreinte carbone, ce gain est loin d’être marginal.
Le système cible en priorité les navires de taille moyenne à petite :
- Ferries pour passagers et véhicules
- Navires de soutien offshore
- Petits cargos côtiers
- Yachts
La plage de puissance annoncée s’étend de 1 à 4 MW par unité.
Des essais grandeur nature validés
Les tests menés dans le Concept Basin de MARIN, aux Pays-Bas, ont permis une mesure fine des forces et des moments générés par l’unité de propulsion.
Avec des capteurs de couple, de rotation, et une plateforme de mesure en six composantes, les chercheurs ont pu quantifier précisément les performances hydrodynamiques du système.
Selon René Bosman, spécialiste en mesures mécaniques chez MARIN :
« Nous avons calibré les actionneurs des nageoires avec des capteurs de haute précision pour garantir la validité des données collectées. »
Et d’après Janne Pohjalainen, responsable produit chez ABB Marine & Ports :
« Les résultats expérimentaux sont totalement cohérents avec nos simulations CFD. »
Une solution verte pour une industrie en mutation
Le transport maritime représente près de 3 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre. L’Organisation maritime internationale (OMI) vise la neutralité carbone d’ici 2050, avec des objectifs intermédiaires de réduction de 70 à 80 % d’ici 2040.
Dans ce contexte, le système Dynafin pourrait jouer un rôle stratégique :
- Réduction de la consommation de carburant
- Diminution des émissions de CO₂
- Amélioration du confort de navigation (moins de vibrations, meilleure manœuvrabilité)
Il a d’ailleurs été distingué en Espagne par le prix Retina ECO 2024, récompensant les innovations technologiques à impact positif sur le climat.
Quand la robotique entre dans les ports
Au-delà de l’hydrodynamique, ABB mise sur son expertise en robotique de précision pour optimiser le contrôle des pales mobiles. Chaque élément est piloté individuellement, permettant des mouvements rapides, puissants et d’une extrême précision.
Bin Liu, chercheur principal au centre de R&D ABB, précise :
« Nous avons intégré les meilleures capacités de contrôle robotique d’ABB pour garantir un comportement dynamique optimal du propulseur. »
En clair, le Dynafin est un véritable cerveau embarqué au service de la propulsion, qui adapte en temps réel son comportement à l’état de la mer, au cap ou aux manœuvres.
