L’industrie du transport maritime représente près de 3% des émissions mondiales totales de gaz à effet de serre, produisant autant de dioxyde de carbone d’origine humaine que toutes les centrales électriques au charbon des États-Unis réunies. Pourtant, il s’agit d’un extrant relativement faible dans l’ensemble du secteur des transports, qui est responsable de 37% des gaz à effet de serre mondiaux annuels.

Pourtant, alors que le commerce international continue de croître et dépend fortement des navires océaniques pour transporter des marchandises – ils en transportent actuellement plus de 80% – certains scientifiques avertissent que d’ici 2050, le transport maritime pourrait représenter 17% de gaz à effet de serre.

C’est pourquoi, après des années de efforts ternes pour décarboner, l’organisme de réglementation de l’industrie monte à bord. En 2018, l’Organisation maritime internationale, ou OMI, une agence des Nations Unies basée à Londres comprenant 175 pays membres – dont beaucoup ont des délégués directement liés à des entreprises résistantes à la réduction des émissions – a adopté un stratégie réduire les gaz à effet de serre de 50 % d’ici 2050 par rapport au niveau de 2008.

Les critiques disent que cet objectif est trop petit et trop tard, insistant sur le fait que l’OMI a réinitialisé son objectif à 100 % de décarbonation d’ici le milieu du siècle, ou de préférence plus tôt.

“L’OMI est arrivée assez tard à la fête, en termes de développement de mesures climatiques et d’élaboration d’une stratégie”, a déclaré Lucy Gilliam, responsable de la politique maritime chez Seas at Risk et membre du conseil d’administration de la Clean Shipping Coalition, deux ONG environnementales. Elle a cité le fait que le transport maritime international n’est pas inclus dans l’accord de Paris sur le climat. De plus, un récent étude ont constaté que seules 33 des 94 plus grandes compagnies maritimes ont une politique clairement exprimée pour atteindre des émissions nettes nulles d’ici 2050 et/ou se sont engagées à atteindre l’objectif de l’OMI.

Néanmoins, le secteur privé prend des initiatives pour réduire son impact sur le climat. La solution la plus simple serait que les navires ralentissent simplement, utilisant ainsi moins de carburant émetteur de carbone. Les constructeurs navals expérimentent également des coques recouvertes de bulles d’air pour réduire la traînée, ainsi que des arcs plus élégants, des moteurs, des hélices et des propulseurs plus efficaces et des systèmes de navigation assistés par l’IA.

Pendant ce temps, l’industrie commence à établir couloirs verts, ou des routes maritimes et des ports spécifiques prenant en charge des solutions et des politiques zéro émission. Le monde financier rejoint également le mouvement de décarbonation, avec 29 institutions signataires du Principes de Poséidon, un accord prévoyant d’envisager des efforts pour réduire les émissions de gaz à effet de serre lors des prêts aux compagnies maritimes. Les signataires représentent plus de 185 milliards de dollars de prêts au transport maritime international, soit près de la moitié du portefeuille mondial de financement des navires.

Mais avec une chaîne d’approvisionnement mondiale conçue pour des livraisons rapides, les grands paris révolutionnaires sont faits sur le développement de carburants à faibles émissions ou à zéro émission – y compris le méthanol vert, l’hydrogène, le gaz naturel liquéfié (GNL) et l’ammoniac – pour réduire ou remplacer le carburant de soute nocif et épais en mélasse qui alimente les moteurs diesel massifs de la plupart des navires.

Ces efforts comprennent la propulsion électrique, plusieurs technologies éoliennes et l’énergie nucléaire, qui a propulsé les navires de guerre depuis le milieu des années 1950 et attire l’attention car elle ne génère aucune émission, bien que les problèmes de sûreté et de sécurité soient des obstacles majeurs.

Voici un aperçu des plus gros paris placés sur les percées à faible émission de carbone et sans émission de carbone dans le transport maritime.

du Danemark AP Moller-Maerskqui transporte 17% des conteneurs maritimes dans le monde, a 13 navires en commande auprès de la Corée du Sud Hyundai Industries lourdes qui fonctionnent au méthanol vert. Le premier, un petit navire d’une capacité de transport de 2 000 conteneurs (le plus grand de ces navires transportant 24 000 conteneurs) sera lancé l’année prochaine et opérera dans les pays baltes et le nord de l’Europe, a déclaré Lee Kindberg, responsable de l’environnement et de la durabilité de Maersk en Amérique du Nord.

“A partir de 2024, nous allons lancer chaque trimestre deux navires de 16 000 EVP qui opéreront sur des routes transpacifiques”, a-t-elle déclaré, en utilisant l’acronyme logistique pour unité équivalente vingt pieds, la mesure standard des conteneurs de 20 pieds de long. “Notre engagement actuel est de passer à une expédition à zéro carbone d’ici 2040.”

La majeure partie du méthanol produit aujourd’hui provient de combustibles fossiles, mais Maersk, CMA-CGM et d’autres grandes compagnies maritimes testent deux versions vertes et neutres en carbone. L’un est fabriqué à partir de biomasse solide et liquide extraite de résidus agricoles et forestiers et de déchets agricoles et avicoles. L’autre est l’e-méthanol, fabriqué en combinant du CO2 avec de l’hydrogène produit à partir d’eau à partir d’électricité renouvelable. Les deux sont des liquides qui peuvent être stockés en toute sécurité dans des réservoirs non pressurisés à température ambiante. Bien que plus cher que le carburant de soute et en quantité limitée, le méthanol vert peut être mélangé au carburant de soute dans les moteurs bicarburant pour réduire efficacement les émissions de carbone.

L’hydrogène liquide est une autre option de carburant, souvent vantée parce qu’elle ne produit presque aucune émission de carbone lorsqu’elle est brûlée. Pourtant, environ 95 % de l’hydrogène est produit par reformage du gaz naturel ou d’autres combustibles fossiles. Cependant, il peut être fabriqué de manière renouvelable en séparant l’eau en utilisant l’énergie solaire, éolienne, nucléaire et hydraulique. L’hydrogène vert peut être utilisé dans le moteur à combustion interne d’un navire ou dans des piles à combustible qui produisent de l’électricité sans émission. Et cela peut devenir une alternative moins chère et plus attrayante en raison de la production crédits d’impôt inclus dans la loi sur la réduction de l’inflation.

Le Conseil international sur les transports propres, basé à Washington, DC, a mené une étude en 2020 sur le potentiel d’utilisation de piles à combustible à hydrogène renouvelable pour alimenter les porte-conteneurs desservant le corridor très fréquenté entre la Chine et la baie de San Pedro près de Los Angeles. “Sans apporter d’autres modifications aux navires, environ 43% des voyages effectués en 2015 pourraient être effectués avec cette technologie”, a déclaré Xiaoli Mao, chercheur marin principal à l’organisation à but non lucratif. “Et avec des ajustements mineurs à la conception du navire ou en ajoutant un arrêt de ravitaillement supplémentaire, 99% pourraient être réalisés.”

Le GNL est en tête de liste des carburants alternatifs actuellement utilisés dans les navires commerciaux, y compris certains grands porte-conteneurs, selon Clarksons Research, une société d’analyse maritime basée à Londres. Bien que moins de 5 % de la flotte de fret actuelle d’environ 55 000 navires puissent fonctionner avec des carburants à faibles émissions, 38 % des nouvelles constructions auront cette option, contre 28 % il y a un an et 12 % il y a cinq ans. Le GNL alimentera près d’un tiers (741) de ces nouveaux navires, tandis que 24 fonctionneront au méthanol et six à l’hydrogène.

L’impact sur le GNL pour le transport maritime est qu’il s’agit toujours d’un combustible fossile qui émet du méthane et nécessite des investissements considérables en capital pour la modernisation des moteurs et des réservoirs de carburant existants. De plus, cela prolongerait l’utilisation de carburants à base de carbone pendant au moins 20 ans supplémentaires, ce qui est une durée de vie typique pour les grands navires.

L’ammoniac attire également l’attention. Il est abondant et peut être utilisé dans les moteurs bicarburant et les piles à combustible. Comme pour l’hydrogène, la plupart de l’ammoniac est dérivé de combustibles fossiles et sa production libère une quantité considérable de CO2, bien qu’il soit rendu respectueux de l’environnement en combinant l’hydrogène vert avec l’azote de l’air. La sécurité est la plus grande préoccupation, car l’ammoniac est dangereusement toxique pour les humains et la vie marine, ce qui pourrait dissuader les ports de le stocker.

En décembre dernier, LMG Marin, filiale de Singapour Sembcorp Marine, a accepté de concevoir ce qu’il décrit comme le premier pétrolier vert alimenté à l’ammoniac pour une unité du groupe norvégien Grieg Maritime. Prévu pour un lancement en 2024, le Ammoniac vert MS transportera, de manière appropriée, l’ammoniac vert.

A plus grande échelle, en juin, Mitsubishi Shipbuilding, qui fait partie de Mitsubishi Industries lourdes, a annoncé l’achèvement de l’étude conceptuelle d’un très grand transporteur de gaz (VLGC) initialement alimenté au gaz de pétrole liquéfié (GPL), mais adaptable pour une utilisation future de l’ammoniac comme carburant principal. Le constructeur naval basé à Tokyo a déjà construit plus de 80 VLGC, et la nouvelle conception permettra de moderniser ces navires pour qu’ils fonctionnent à l’ammoniac.

Les concepteurs de Mitsubishi sont également les pionniers des navires à propulsion électrique avec un navire appelé Roboship, qui sera construit par Honda Heavy Industries et lancé l’année prochaine. Le navire de 550 tonnes remplacera un moteur diesel conventionnel par un système hybride électrique, comprenant des batteries de stockage, des hélices, des moteurs, des tableaux de distribution et des générateurs. La plateforme numérique utilisée pour contrôler les équipements de propulsion électrique a été développée par e5 Lab, une startup tokyoïte promouvant la propulsion électrique et la numérisation des navires.

e5 collabore avec un autre constructeur naval japonais, Asahi Tanker, pour construire une paire de pétroliers entièrement électriques à zéro émission, alimentés par des batteries lithium-ion de grande capacité. La charge de travail des équipages des navires avitailleurs sera allégée grâce à des équipements automatisés et des outils numériques. Le premier modèle a livré du carburant marin aux navires dans la baie de Tokyo en avril, le second devant commencer à fonctionner l’année prochaine.

Comme pour les voitures électriques, l’autonomie et la charge de la batterie sont des problèmes avec les e-ships, ils sont donc conçus pour de courts trajets locaux. Des ferries électrifiés, des bateaux-pilotes et des navires de croisière font leur apparition dans les ports et les havres du Japon, de la Suède et du Danemark.

La Yara Birkeland, présenté comme le premier porte-conteneurs entièrement électrique et autonome, a commencé à transporter de petites charges d’engrais en Norvège au printemps dernier. Au cours de ses deux premières années, le navire fonctionnera avec un équipage complet tout en passant progressivement à une autonomie complète, y compris la navigation, le chargement, le déchargement et l’amarrage sans pilote. L’électrification de plus grands porte-conteneurs d’une capacité en EVP capables de parcourir des routes régionales plus longues nécessiterait un stockage de batterie à moindre coût et l’expansion de l’infrastructure de recharge à terre.

Bien sûr, les premiers cargos naviguaient sur les mers uniquement grâce à l’énergie éolienne, un concept en cours de modernisation aujourd’hui.

“Il y a actuellement 20 grands navires équipés d’une technologie assistée par le vent”, a déclaré Gavin Allwright, secrétaire de la société basée à Londres. Association internationale de Windship. Ils comprennent des pétroliers, des vraquiers et des transporteurs de véhicules, a-t-il dit, qui disposent de suffisamment d’espace sur le pont pour accueillir différents systèmes.

Le favori, a déclaré Allwright, est le Système de rotor Flettner, un concept inventé par Anton Flettner dans les années 1920. Il comporte de grands cylindres en forme de cheminée, montés sur le pont d’un navire, qui tournent rapidement avec le vent et poussent le navire vers l’avant. Parmi les applications récentes, la société minière australienne BHP s’est associée à Pan Pacific Copper et Nippon Marine pour tester un système de voile rotor à bord d’un vraquier.

Cargill, le géant de l’alimentation et de l’agriculture qui affrète plus de 600 transporteurs de vrac sec, devrait test un navire équipé de WindWings, des voiles solides conçues par BAR Technologies. « Grâce à ce partenariat, nous apporterons des solutions éoliennes sur mesure aux clients qui cherchent activement à réduire les émissions de CO2 de leur chaîne d’approvisionnement », a déclaré Jan Dieleman, président de l’activité Ocean Transportation de Cargill. L’entreprise aurait l’intention d’affréter au moins 20 nouveaux navires assistés par le vent Dans les années à venir.

Airseas, l’unité maritime d’Airbus en France, a développé un gigantesque cerf-volant automatisé appelé Seawing, qui tracte essentiellement un navire. La technologie d’assistance au vent, selon Airseas, peut réduire la consommation de carburant de 20 % en moyenne. Une autre société française, Michelin, teste sa mobilité de voile à aile gonflable, rétractable et automatisée prototype sur un ferry reliant le Royaume-Uni à l’Espagne.

Malgré son adhésion à ces différents projets de décarbonation, l’industrie maritime aura du mal à se sevrer des énergies fossiles. En effet, l’Arabie saoudite, premier exportateur mondial de pétrole, est financement certains des efforts de transport maritime écologique de l’OMI. Mais alors qu’Amazon, Ikea, Unilever et d’autres grands transporteurs de marchandises cherchent des moyens d’atteindre leurs objectifs de zéro net, le transport maritime est une cible de choix.

“S’ils veulent réduire leurs émissions”, a déclaré Kindberg de Maersk, “ils ont besoin que nous réduisions les nôtres”.

Source: News24