Le nombre de bateaux « électrifiés » vendus en 2022 dans le monde est encore très faible (sans doute moins de 2 % d’un parc estimé à 2 000 multicoques). Un chiffre à mettre en parallèle avec le marché automobile : dans le monde, la proportion de véhicules électriques par rapport aux ventes globales (sans compter les hybrides) s’est établie à 7,8 % en 2021, puis 12,9 % en 2022, et même jusqu’à 16,1 % lors du dernier trimestre.
Jusqu’alors proposée par des petits chantiers précurseurs qui ont su défricher le terrain, la motorisation électrique commence à (re)gagner ses lettres de noblesse auprès des plus grands constructeurs. L’année dernière encore, peu de clients optaient les yeux fermés pour ce nouveau type de propulsion. Complexité supposée, faible puissance, recharge du parc batteries, autonomie, coût, fiabilité ou encore SAV suscitaient de nombreuses interrogations. Autant d’obstacles difficilement franchissables pour la grande majorité des futurs acquéreurs, et surtout un aperçu des défis à relever… Un an aura suffi pour que le vent tourne pour de bon : la prise de conscience que la navigation peut être plus écologique et vertueuse est désormais dans la tête de presque tous les marins. Début 2022, deux prospects sur dix osaient poser la question sur ces motorisations alternatives et respectueuses. Depuis les salons de la fin de l’année dernière, les chiffres se sont inversés : selon bon nombre de fabricants, c’est à présent huit plaisanciers sur dix qui introduisent systématiquement le sujet auprès de leur concessionnaire ou agent. Le choix d’une motorisation moins polluante fait donc son chemin dans nos esprits – aussi bien chez les acheteurs que chez ceux qui souhaitent louer un multicoque. On relève bien sûr encore quelques freins, et de nombreux marins, à l’instar de ce qu’on peut observer dans l’automobile, sont encore sceptiques sur le bien-fondé de la démarche au stade actuel de développement de ces nouvelles technologies, craignant un manque de performance et de fiabilité des motorisations hybrides et/ou électriques. Certains préfèrent donc attendre, alors que d’autres, de plus en plus nombreux, devancent l’appel : pour ces derniers, participer activement à cette évolution de nos modes de navigation est une démarche écoresponsable.
Une législation à géométrie variable
L’interdiction d’émettre du CO2 est déjà en place depuis longtemps sur de nombreux plans d’eau intérieurs – Allemagne, Autriche, Suisse. Plus récemment, la Suisse, mais aussi la France et l’Italie, ont adopté des mesures de restrictions qui ciblent les moteurs thermiques. De nombreuses parties du domaine fluvial en Europe sont elles aussi concernées ; les bateaux qui y circulent sont encouragés – parfois par des aides pour les professionnels – à passer à l’électrique. Les plans d’eau marins comme les calanques marseillaises ou certains fjords norvégiens sont désormais réservés à la propulsion propre. Nul doute que de nombreux pays vont suivre, et ce partout dans le monde. Le message est suffisamment clair pour inciter en premier lieu les professionnels du transport maritime à passer à l’électrique. Les e-motoristes comptabilisent d’ailleurs (pour l’heure) beaucoup plus d’installations et de remplacements sur les bateaux professionnels que pour la plaisance. Pour Jeremy Benichou de Torqeedo France, les évolutions de législation en faveur de l’électrique ont eu un effet déclencheur. Pas moins de 1 500 petits bateaux de travail sont passés sur ce mode de propulsion ces deux dernières années. La plaisance, elle, ne bénéficie pas de subventions, à notre connaissance.
Biocarburants : une étape intermédiaire ?
Pour autant, l’interdiction d’émettre des gaz à effet de serre ne concerne pas la navigation au large. On peut penser raisonnablement que les zones où les émissions de CO2 seront contrôlées verront leur périmètre s’étendre à de nombreuses zones côtières à plus ou moins longue échéance. Cela autorise éventuellement une étape intermédiaire, celle d’avoir la possibilité de rejeter des gaz, mais moins nocifs pour l’atmosphère. Les biocarburants représentent le futur de cette hypothèse, car ils permettent un changement de technologie évolutif, utilisant les acquis actuels de la motorisation thermique. Attention tout de même à ne pas se tromper de combat : le biodiesel à base de palme ou de soja émet jusqu’à trois fois plus de CO2 que le pétrole ! Les carburants bioéthanol rejettent en moyenne deux fois moins, à l’exception de l’orge, qui est encore au-dessus du diesel. Les plus avancés, à base de végétaux à cycle court (plantes vivaces ou résidus forestiers) ont un bilan très faible, voire négatif dans certain cas. Ces carburants pourraient donc représenter une solution pour réduire les rejets.
Le pari de l’hydrogène
L’hydrogène représente la solution sans doute la moins polluante, et permet – en théorie – de passer sur une technologie tout électrique. Dans les faits, un groupe électrogène et son réservoir de gazole restent de mise, en sécurité. Dans ce créneau zéro émission, c’est Fountaine Pajot qui se lance le premier en concevant, avec EODev, le premier catamaran de plaisance à fonctionner à l’hydrogène électrique. Son Samana 59 prototype est muni de deux réservoirs contenant 7,5 kg d’hydrogène pressurisé à 350 bars alimentant la fameuse pile REXH2, laquelle produit 70 kW pour recharger la batterie de 63 kWh. Ce montage permet de rester au mouillage quarante heures et de naviguer à 5 nœuds pendant 10 heures sans faire de bruit et en ne rejetant que de l’eau ; les premiers essais sont en cours (voir notre article Ils innovent !). Sunreef Yachts, qui a lancé son 80 Eco bardé de cellules photovoltaïques l’année dernière, vient d’annoncer une version hydrogène de ce modèle. Gageons que de prochains constructeurs vont emboîter le pas à ces deux précurseurs. Reste la problématique des stations à hydrogène, évidemment inexistantes dans les ports. Un développement rapide comme les stations de recharge pour voitures électriques est-il envisageable ?
Les motoristes et équipementiers face au défi de la plaisance propre
Partout dans le monde, les efforts des constructeurs pour offrir des solutions forever green sont tangibles. La plupart des salons nautiques offrent désormais à ces acteurs des espaces dédiés, mais désormais l’électrique déborde largement des moquettes des stands et s’installe en série à bord de la plupart des modèles Fountaine Pajot. En plus de la pile à hydrogène développée par EODev détaillée plus haut, citons celle d’INOCEL, qui promet 300 kW. Le fabricant EFOY, quant à lui, propose une pile alimentée par du méthanol. Quant aux e-motoristes, Oceanvolt, EVO et Bellmarine épaulent désormais le précurseur Torqeedo. Les fabricants historiques de groupes électrogènes, comme Fischer Panda, se sont eux aussi lancés dans l’aventure électrique. De leur côté, les motoristes traditionnels pourraient être taxés de « retard à l’allumage… » En réalité, ils sont confrontés à des enjeux très importants dans le secteur du transport terrestre, ce qui justifie que le nautisme soit traité au second plan. La stratégie suivie est logiquement tournée vers l’hybridation électrique et/ou l’utilisation de nouveaux carburants. Gros poids lourd du secteur, Yanmar axe sa transition énergétique axée sur l’hybridation électrique et l’optimisation énergétique en matière de carburants à faible teneur en carbone, tels que les HVO (huile végétale hydrotraitée) et les carburants synthétiques.
Cummins s’intéresse également aux nouveaux carburants moins polluants. Volvo suit la même démarche, et a déjà réalisé le montage d’un moteur électrique sur ses groupes D4 et D6 DPI Aquamatic ainsi que sur les plus grosses motorisations IPS 500 à 1200. Certains accessoiristes comme E-motion ou Transfluid proposent l’adaptation de moteur existant en y accouplant un moteur électrique, dans le but d’électrifier des multicoques d’occasion ou des one-off. Cette technologie de montage hybride « en parallèle » permet à un navire d’évoluer sans émission dans les enclaves portuaires et les zones protégées du littoral à une vitesse qui oscille entre 5 et 10 nœuds. Une fois au large, le multicoque rebascule sur ses moteurs thermiques pour atteindre une vitesse supérieure, et surtout une autonomie bien plus importante. Ce montage diffère de celui dit « en série », où la motorisation uniquement électrique est hybridée avec le groupe électrogène thermique (ou autre solution telle que les piles à combustibles) qui va fournir l’énergie nécessaire aux batteries pour propulser le multicoque – voir notre Match dans ce numéro. Dans le cas d’un day boat qui revient charger les batteries au port le soir ou dans celui d’un navire doté d’une très grande surface de panneaux solaires et/ou d’une pile à hydrogène, on parlera alors d’installations 100 % électriques. Les multicoques ainsi équipés ne rejetteront aucun (ou presque) gaz à effet de serre.
Quelle méthode d’installation électrique choisir ?
La question de taille et de type de multicoque et bien sûr du programme de ce dernier est au cœur de ces choix de technologies.
Un day boat léger, qui ne s’éloigne pas trop du rivage, comme le Bagou 8.0 (essai dans MM200) ou l’Orphie 29 (essai dans MM212), se satisfera d’un montage en série (en hors-bord, en pod, ou en inbord). L’important parc batteries attenant à un moteur puissant pourra recharger le soir. Les unités plus importantes comme le Pinball (essai dans MM210) sont moins sensibles au poids en charge, mais réclament de fortes puissances et aspirent à une autonomie confortable. Ces multicoques opteront plus volontiers pour le montage « en parallèle ». Le Groupe Bénéteau mise sur cette technologie pour ses bateaux à moteurs à grand rayon d’action, mais avec prudence en raison des importants volumes de production rapidement en jeu. Le précédent des Lagoon 420 – une centaine de catamarans construits dès 2008 avec des moteurs électriques montés en série ont été remotorisés en thermique dès 2010 aux frais du constructeur – est encore dans toutes les têtes. Une campagne d’essai a été lancée en partenariat avec Volvo sur base d’un Jeanneau NC37 équipé d’un Volvo Penta D4-320 DPI Aquamatic. Cette motorisation hybride offrira trois heures d’autonomie en électrique à 8-9 nœuds ; une fois validée, cette technologie pourrait bien convenir à une Prestige M48 qui utilise la même puissance – fois deux, bien sûr – moyennant une transmission adaptée. Chez Volvo, on annonce qu’une réduction de 40 % des rejets est envisageable lors d’une saison d’utilisation. Cela pourrait être un argument intéressant pour les multiyachts, qui sont déjà, dès le départ, plus économes en carburant que leurs équivalents à une seule coque. En revanche, à bord des multicoques à voile, le montage « en série » paraît inévitable, sauf à installer les moteurs au centre des coques comme c’est le cas sur les Gunboat 68 ou HH66. Sur l’Aura 51 Smart Electric (essai dans MM215), l’Excess 15 proto, l’ITA 14,99 ou encore l’Outremer 4.Zero (essai dans MM204), le montage « en série » a donc été choisi car il offre le possibilité de répartir les poids longitudinalement. Le moteur électrique ne pèse pas lourd dans la cale arrière et les batteries peuvent être renvoyées plus en avant, sous la couchette ou la coursive centrale. La vitesse au moteur n’a pas besoin d’être élevée. D’autre part, les moteurs ne sont pas le seul moyen de propulsion, et sous voile, il y a la possibilité, grâce à l’hydrogénération, de produire de l’électricité.
Des collaborations inédites
En constante évolution technologique, la motorisation « verte » demande à être longuement testée avant de pouvoir être proposée en toute sécurité à la clientèle. Ces phases de développement provoquent des synergies industrielles et commerciales inédites. Parce que les moteurs électriques ont besoin de beaucoup d’électricité, la production d’énergie et son stockage sont primordiales. Les interfaces de gestion, quant à elles, sont complexes à mettre au point – autant maîtriser la chaîne du début à la fin. Ces nouveaux défis technologiques se traduisent par de nouvelles alliances : Cummins a racheté Meritor et fait un partenariat avec Editron, une division de Danfoss Power Solutions pour développer des solutions marines hybrides. Torqeedo coopère avec Proton Motor pour travailler sur le projet Ma-Hy-Hy (marine-hydrogen-hybrid), système intégré de motorisation électrique et alimentation par pile à combustible d’une puissance de 30 à 120 kW. L’acheminement de l’énergie jusqu’aux multicoques est tout aussi important. Silent Yachts lance son deuxième projet de complexe immobilier-marina écologique aux îles Fidji, un moyen de pouvoir recharger les batteries avec les panneaux solaires installés sur les résidences.
Dans ce même esprit, Fountaine Pajot, qui rappelle que 80 % de l’empreinte carbone est liée à l’utilisation du bateau selon une étude menée par le Protocole GHG (une norme de comptabilisation des gaz à effet de serre), étudie avec le loueur Trade Wind la possibilité de produire depuis les ports d’attache de l’hydrogène vert grâce à des panneaux solaires. D’autres grands loueurs comme Dream Yacht Worldwide viennent de commander dix Aura 51 et Elba 45 Smart Electric. La plate-forme de réservation Click & Boat présente elle aussi une offre de multicoques électriques (catamarans Fountaine Pajot et Orphie 29) à ses utilisateurs.
Des marques 100 % Forever Green
L’enjeu de la plaisance propre suscite désormais bien des vocations. Des constructeurs tels que Silent Yachts, Windelo ou VAAN Yachts ne proposent que la motorisation électrique. Plus récemment, c’est la marque allemande Alva Yachts qui a présenté une gamme de catamarans moteurs électriques de plus de 70 pieds. La toute jeune entreprise française Whisper Yachts vient de dévoiler le projet d’un motoryacht électrique-solaire sur base d’un catamaran luxueux de 50 pieds ; trois commandes viennent d’être enregistrées pour ce powercat propulsé par deux moteurs de 100 kW Torqeedo Deep Blue. Le Whisper 50, avec ses 240 kWh de batteries et ses 30 m² de panneaux solaires, peut vanter une autonomie illimitée à 5-6 nœuds.
Ces petites structures, présentant des produits à la pointe de la plaisance verte de demain, ont des contraintes bien différentes de celles des marques installées depuis des décennies. Pour l’heure, à l’exception notable de Fountaine Pajot, les premières servent de lièvres aux secondes, lesquelles se doivent de proposer un produit de consommation technologiquement plus abordable – et parfaitement abouti. Et si un acteur surgissait de nulle part, à l’instar de Tesla sur le marché automobile ?
C’est un montage dit « en parallèle ».
