Un caisson au méthanol qui embarque dix fois l'énergie d'une batterie de même poids

Ce qui a été testé

Le prototype a été construit et mis en service dans les ateliers d'Archipelago Yachts, sur l'île de Wight. Il associe un reformeur de méthanol E1 Marine, une pile à combustible à hydrogène Auriga Energy, une propulsion électrique de 100 kW et une batterie haute tension de 100 kWh, l'ensemble installé dans un conteneur de 20 pieds modifié. Le méthanol arrive sous forme liquide, il est reformé en hydrogène à bord, et la pile en tire l'électricité destinée au moteur et à la batterie.

Ces travaux s'inscrivent dans le projet Methanol Pathfinder UK, financé par Innovate UK dans le cadre de la sixième Clean Maritime Demonstration Competition et du UK Shipping Office for Reducing Emissions. Stephen Weatherley, directeur général d'Archipelago Yachts, a déclaré que les résultats dépassaient les attentes et validaient en conditions réelles une technologie susceptible de changer la façon dont on alimente les navires électriques.

Le chiffre qui compte

Le résultat principal est une densité énergétique gravimétrique effective d'environ 1,5 kWh par kilogramme. Les batteries marines lithium fer phosphate se situent dix à douze fois en dessous. Le rendement mesuré lors de l'essai a été présenté comme comparable à celui d'un moteur diesel marin, et c'est la seconde moitié de l'affirmation, la plus difficile, car le reformage comme la pile à combustible perdent de l'énergie en chemin.

Le poids, c'est tout le problème de la propulsion électrique en mer. Un parc de batteries assez gros pour faire avancer un yacht à déplacement sur une distance utile pèse si lourd qu'il dévore la charge utile, la capacité des soutes et souvent la marge de stabilité. Transporter l'énergie sous forme liquide et la convertir à la demande lève cette contrainte. Les concepteurs estiment l'économie à environ 40 tonnes de dioxyde de carbone par navire de plaisance et par an avec du méthanol vert, avec des réductions importantes d'oxydes d'azote, d'oxydes de soufre et de particules.

Ce qui reste à parcourir

Le projet est passé d'un niveau de maturité technologique de 2 à 3 à un niveau de 5 à 6. En clair, il est passé de l'idée de laboratoire au prototype validé dans un environnement représentatif. Il n'a pas pris la mer. Les partenaires étudient un démonstrateur navigant et discutent avec des investisseurs et des clients potentiels d'un déploiement commercial, tout en cherchant de nouveaux financements.

Cela le place plusieurs années derrière les piles à combustible au méthanol qui équipent déjà de grands yachts, où Sanlorenzo a livré un bateau en état de marche et Lurssen a construit un 114 mètres avec l'emplacement réservé. La différence tient à l'échelle et au prix. Un ensemble conteneurisé de 100 kW vise des navires bien plus petits qu'un 114 mètres, et c'est précisément là que la technologie doit fonctionner si elle veut un jour atteindre les annexes, les bateaux d'assistance et les yachts de moins de 40 mètres.

Ce que cela change pour un propriétaire

Rien cette saison. Ce que cela change, c'est le calcul sur un bateau dont on rédige aujourd'hui le cahier des charges pour une livraison dans trois ou quatre ans. L'objection habituelle au tout électrique sur autre chose qu'un day boat, c'est l'autonomie, et l'objection habituelle à l'hydrogène, c'est que personne ne veut le stocker à bord d'un yacht. Le méthanol est un liquide qui se soute et se stocke d'une manière qu'un architecte naval maîtrise déjà.

La prudence porte sur l'approvisionnement. Le méthanol vert ne s'achète pas à la station de carburant de Bodrum ou d'Antigua, et un bateau qui en dépend est un bateau au programme de navigation réduit tant que cela n'aura pas changé. Le propriétaire qui envisage un carburant alternatif devrait demander au chantier ce que fait le navire quand le carburant manque, et obtenir la réponse dans le contrat. L'autre question est la durée de vie. Un reformeur et une pile à combustible sont des consommables avec des intervalles de remplacement définis, et ni l'un ni l'autre n'a d'antécédents sur un yacht privé qui tourne trois cents heures par an dans l'air salin.