ACCWing

Contrairement aux essais que nous effectuons habituellement, celui-ci sort un peu de l’ordinaire, puisque ce n’est pas vraiment le multicoque que nous testons, mais plutôt son gréement, appelé ACCWing. C’est en Bretagne, à Port-la-Forêt – l’un des fiefs de la course au large – que j’ai rendez-vous pour tester cette nouvelle voilure. Le catamaran ACCWing est amarré à quelques pas du MOD 70 Axciss Group d’Eric Defert, pas de doute, nous sommes en bonne compagnie !
Avec ses étraves de canoë, l’ACCWing ne manque pas d’allure. Mais ce qui attire vraiment l’attention, plus que ses élégantes coques de 10 m, c’est son gréement en carbone démesuré de 17 mètres qui supporte une étonnante aile de 60 m², très large et pourtant flexible.
A l’origine du projet, il y a Philippe Marcovich, le directeur de Sicomin, une importante entreprise française de produits chimiques et composites, qui est largement connue pour ses résines époxy. Pour l’accompagner dans ce projet, Philippe a fait appel à Hugues de Turckheim, qui a développé la voile à ailes ACC. Hugues était auparavant designer chez TIGA Sailboards, une société qui fut le plus important fabricant mondial de planches à voile au milieu des années 1980. Ancien élève des Arts et Métiers, la plus grande école d’ingénieurs française, Hugues est passionné par la mécanique des fluides et l’innovation en général, et a collaboré à de nombreux projets dans l’industrie maritime. Enfin, un troisième homme rejoint l’équipe, Sam, qui n’est autre que le fils de Philippe, et surtout un passionné de sports nautiques.

Un concept alliant performance et facilité d’utilisation

Pour la plupart des plaisanciers, les voiles à ailes sont celles que l’on peut voir sur les bateaux de la Coupe de l’America ou sur la série Sail GP. Si l’idée de base est un peu la même, le système ACCWing est pourtant tout à fait différent. Comme la plupart des voiles à ailes, celles des AC72 sont dotées d’un volet rotatif le long de leur bord de fuite, la structure de l’aile étant constituée de nervures rigides sur lesquelles est fixé le tissu à voile. Mais le fait qu’elles soient effectivement d’une seule pièce signifie que de telles voiles à ailes sont trop compliquées à manœuvrer pour se retrouver un jour sur nos multicoques de croisière. En outre, les ailes des bateaux AC et GP sont d’énormes structures qui doivent être mises en place à l’aide d’une grue. C’est la rigidité des ailes qui permet de maximiser la portance et de maintenir les bateaux à plat.
La grosse différence de la voile ACCWing, c’est qu’elle n’est pas rigide, mais flexible, et qu’elle se hisse comme une voile normale. Sur les voiliers classiques, il faut toujours affiner les réglages pour tenter de trouver la forme parfaite de la voile, celle qui se rapproche le plus de l’aile d’avion, et qui offre dès lors le meilleur rendement. En effet, plus de cambrure crée plus de puissance – et une meilleure accélération –, alors que moins de cambrure, c’est-à-dire une voile plus plate, génère moins de puissance, mais aussi moins de traînée. Les avantages et les inconvénients de chacune des solutions sont assez clairs. L’idée de Philipe et de ses compères a donc été de créer une voile dont vous pourriez régler directement la cambrure. Au passage, ACC signifie « Automatic Camber Control » (contrôle automatique de la cambrure).

Un catamaran en carbone pour les tests

Pour ce test, cette voilure est installée sur un catamaran un peu particulier. Conçu à l’origine par l’Anglais Julian Spooner, un architecte naval de renom qui a étudié à l’Institut de Southampton au Royaume-Uni et a notamment travaillé pour des chantiers tels que Pendennis ou Princess Yachts, ce catamaran utilisait au départ un gréement traditionnel. Philippe Marcovich a acheté les moules à Spooner, puis les a utilisés pour faire construire le bateau par Cobra, un fabricant de composites thaïlandais.
Le multicoque a subi quelques modifications, dont l’ajout de trampolines extérieurs. Les matériaux retenus sont le tissu carbone, la résine Sicomin Greenpoxy 33 et de la mousse Airex R63. Des solutions qui permettent à l’embarcation de ne peser qu’une tonne.
En 2020, les coques ont été déposées au chantier Crazy Lobster, dans le port du Légué à Saint-Brieuc, sur la côte nord de la Bretagne. C’est là qu’a été construit, en infusion, l’immense mât en carbone/époxy. Parmi les caractéristiques intéressantes, on note le gréement dépourvu de barres de flèche et la poutre transversale du catamaran d’un diamètre relativement faible.
En effet, l’ACCWing induit peu de charges de compression, puisqu’il ne nécessite pas de tension dans les haubans. Les coques restent assez classiques, sans foil, car l’objectif était de se concentrer sur l’utilisation de l’aile, même si celle-ci peut bien sûr être utilisée sur des foilers.
Grâce aux dérives et aux safrans relevables, ce catamaran possède un tirant d’eau très faible. Les deux safrans sont reliés par une barre et l’on dispose d’une extension sur chaque bord, ce qui permet au barreur de manœuvrer le bateau depuis les ailes extérieures. Pour les jours sans vent, le catamaran est équipé d’un moteur hors-bord électrique E-Propulsion. Enfin, la surface mouillée est recouverte d’un époxy expérimental à base de cuivre avec des propriétés antisalissures plus respectueuses de l’environnement.

L’aile ACCWing, « un muscle » au service du bateau

La première chose qui surprend en découvrant cette voile, c’est la manière dont elle est implantée. En effet, le système breveté est composé de plusieurs éléments et s’enroule autour du mât – en passant bien en avant du mât, formant ainsi une double couche. Le fait que le système soit installé ainsi lui permet de s’équilibrer de lui-même, un peu comme un safran parfaitement compensé. Cela se traduit par une pression minimale sur le hale-bas et par des charges très légères sur l’écoute.
La voile comporte en fait quatre sections individuelles de toile ; chacune est séparée par une « mini-bôme ». La bôme principale, située au pied de l’aile, est plus grande, mais les trois mini-bômes, espacées de façon presque équidistante, adoptent le même principe. Les bômes sont fabriquées dans un matériau composite semi-flexible composé de carbone infusé avec de la résine Infugreen bio-sourcée. Elles sont donc solides et légères, mais surtout, elles se « plient » pour créer la fameuse cambrure.
Pour faire plier ces bômes à l’endroit où on le souhaite, une série de tubes de petit diamètre est implantée le long de la face intérieure de chaque bôme. Ces tubes sont en fait des conduites d’air alimentées par de l’air comprimé. Concrètement, en introduisant plus d’air dans les tubes du côté sous le vent de la bôme, et moins d’air du côté au vent, l’aile prend plus de cambrure. Les bômes peuvent donc être droites, avec un axe neutre, ou cambrées pour s’adapter à la force du vent, à l’allure, et peuvent ainsi fournir plus de puissance dans des conditions légères à moyennes. Cela signifie en fait que les bômes sont comme un « muscle », les lignes d’air représentant les « tendons » qui fournissent la force.
Pour cela, l’air provient d’une bouteille de plongée standard, cachée sous le pont. C’est la solution idéale, car il s’agit d’une pression raisonnable, mais d’un volume d’air relativement faible. Philippe assure ainsi que la bouteille de plongée de 10 litres dure longtemps, et c’est probablement la formule idéale à bord de ce catamaran conçu pour des sorties à la journée et avec lequel il est assez facile de ramener la bouteille à terre pour la remplir. Dans le cas d’un multicoque de croisière effectuant de longues traversées, un compresseur sera nécessaire.
Autre avantage de cette voilure : en l’absence de barres de flèche, les frottements seront moins importants qu’avec un gréement conventionnel, même si la voile s’enroule autour du mât.

Sur l’eau, l’accélération est immédiate

Pour notre essai du jour, nous avions à bord Philippe et son fils Sam, ainsi que Gaël Douguet, un marin de course au large très expérimenté qui est également le directeur commercial de JFA Yachts – constructeur de la gamme de catamarans Long Island. La brise de plus 20 nœuds était plus forte que l’équipe ne l’aurait souhaité, étant donné que cette incroyable machine est encore en phase d’essai. Dès la sortie du chenal, nous tirons sur la drisse pour voir la voile se déplier avec une grande facilité. La voile hissée, la réactivité du catamaran est instantanée. Dès lors, l’accélération est impressionnante, puisque très rapidement nous atteignons une vitesse à deux chiffres. Bien que le vent soit plus fort que nous ne le souhaitions, il est resté à l’ouest, ce qui signifie que le plan d’eau de la baie de Concarneau est resté raisonnablement plat. Après avoir tiré quelques bords pour traverser la baie, il est devenu évident que ce catamaran pointe très haut. J’ai estimé que nous tirions des bords à 70°, ce que Philippe a confirmé en me disant que les tests ont montré que la tenue de cap au vent était généralement supérieure de 10° à celle d’une grand-voile normale, et qu’elle pouvait pointer jusqu’à 25° par rapport au vent réel. Si l’on ajoute à cela le fait que la voile à ailes est apparemment impossible à « décrocher » de l’écoulement laminaire, on obtient une sacrée machine à remonter le vent. Philippe me l’assure : « Il n’y a pas besoin de foc, car nous pouvons tirer des bords extrêmement serrés, mais si tu prévois de naviguer sur une longue distance, tu pourrais disposer d’un foc, d’un Code 0, ou encore d’un spinnaker asymétrique dans les conditions adéquates. »

De grandes ambitions pour un marché de plus en plus large

Outre la notion de performance, la principale idée de Philippe, c’est la simplicité. Une simplicité qui s’adresse aux utilisateurs de bateaux à moteur, rebutés par la complexité de la voile, ou encore à ceux qui cherchent à naviguer de manière plus simple, soit par goût, soit à cause de l’âge. A ce jour, l’ACCWing doit toujours être hissée à l’aide d’une drisse et réglée à l’aide d’une écoute (bien que, comme mentionné précédemment, les charges sur l’écoute soient très légères). Quant à la cambrure, elle doit être réglée séparément dans chaque mini-bôme à l’aide de télécommandes individuelles. Cela signifie que le système conserve un aspect un peu complexe et physique. La prochaine étape du développement est donc d’automatiser tout cela en mettant au point un logiciel capable de gérer tous les réglages. Un objectif ambitieux, mais crédible.
Selon le concepteur, l’ACCWing peut être adaptée à n’importe quel bateau. Un projet est en cours avec un navigateur renommé pour un grand catamaran de croisière qui sera équipé d’une version de 240 m² de la Wingsail. Mais les ambitions de l’entreprise ne s’arrêtent pas là : plusieurs projets de navires marchands sont présentés sur le site Web d’ACCWing, dont un porte-conteneurs de 75 mètres à propulsion éolienne d’une capacité de 100 EVP (équivalent 20 pieds). Alors que l’industrie du transport maritime est actuellement malmenée sur le plan environnemental, notamment en ce qui concerne les émissions, l’option de la voile à ailes pourrait constituer un pas intéressant dans la bonne direction, avec un rayon d’action manifestement illimité. Hugues de Turckheim suggère que, pour un catamaran de croisière de grande taille, il serait avantageux d’avoir deux mâts indépendants, un sur chaque coque, en fractionnant par quatre la surface totale pour faciliter les manœuvres et réduire le centre d’effort. Est-ce vraiment viable ? L’avenir nous le dira…

Conclusion

Bien que ce système puisse être adapté à n’importe quel type d’embarcation, notre multicoque d’essai à Concarneau, d’une largeur totale de près de 8,80 m, semble démontrer qu’un catamaran est la plate-forme idéale pour permettre de s’installer confortablement et de contempler l’ACCWing à l’œuvre. Nous suivrons de près l’évolution de ce système de propulsion innovant – et écologique – et espérons voir d’autres multicoques opter pour ce type de gréement dans un futur proche.

A première vue, la grand-voile ressemble à n’importe quelle autre... mais, vue de plus près, elle a quelque chose de différent.

Hissage de l’ACCWing à l’aide du winch de drisse placé au centre du catamaran.

La voile ACCWing est hissée ; en se positionnant à l’avant, on se rend mieux compte de l’épaisseur de l’aile.

L’extrémité arrière de la bôme principale met en évidence les deux faces qui se « chevauchent ».

La cambrure qui peut être créée est assez impressionnante.

Philippe frise les 70 ans, ce qui ne l’empêche nullement de s’installer au trapèze. Notez que son fils Sam tient l’écoute de grand-voile sans effort – les charges sont étonnamment légères – pendant que Gaël s’éclate à la barre…