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Le projet ambitieux de GTT, Bloom Energy et Ponant Explorations Group vise à révolutionner le secteur maritime avec le navire Swap2Zero. Ce navire de croisière intégrera des technologies de pointe pour atteindre une navigation sans émissions nettes. Avec une date de lancement prévue pour 2030, l’objectif est de combiner confort, autonomie et respect de l’environnement. Swap2Zero ne sera pas un simple prototype mais un véritable navire de croisière transportant des passagers lors d’expéditions maritimes.
Un design avant-gardiste pour le Swap2Zero
Le Swap2Zero se distingue par son design innovant, conçu pour minimiser les émissions. Long de 181 mètres, il dispose de cent cabines, d’un espace scientifique et d’une architecture optimisée pour l’efficacité environnementale. Sa propulsion principale repose sur une voilure innovante, capable de fournir 50 % des besoins énergétiques à une vitesse de 10 nœuds. L’énergie éolienne est complétée par des piles à hydrogène liquide et des piles à combustible à haute température alimentées au GNL.
Le navire sera également équipé de plus de 1000 m² de panneaux photovoltaïques et d’un système de captage de CO₂. Une gestion énergétique avancée, pilotée par des algorithmes, permettra d’optimiser la consommation d’énergie. Avec une autonomie d’un mois, le Swap2Zero vise à réduire de plus de 80 % les émissions de gaz à effet de serre sur l’ensemble de son cycle de vie.
Les piles à combustible à haute température
Au cœur du système énergétique du Swap2Zero se trouvent les piles à combustible à oxyde solide (SOFC). Ces piles fonctionnent à des températures élevées, entre 700 et 900°C, et transforment le GNL en électricité par un processus électrochimique silencieux et efficace. L’absence de combustion directe réduit considérablement les émissions de NOx et le bruit.
La chaleur générée par ces piles est récupérable et peut être utilisée pour chauffer l’eau ou améliorer le rendement d’autres systèmes à bord. Bloom Energy, ayant déjà installé ces technologies sur terre, adapte désormais ces piles aux environnements marins complexes, où l’humidité salée et les mouvements constants posent des défis uniques.
Captage de carbone embarqué
Le Swap2Zero intègre une technologie de captage de carbone ambitieuse. Contrairement aux installations terrestres, le navire doit gérer ses émissions dans un espace restreint. GTT développe un système compact capable de capturer le CO₂ directement à la sortie des piles à combustible, avant de le stocker dans des réservoirs cryogéniques à bord.
Ce CO₂ sera ensuite traité à terre ou réutilisé. GTT, expert en confinements cryogéniques, utilise son expertise pour concevoir des membranes liquéfiées sous pression adaptées à cet usage. Ce développement technologique est crucial pour atteindre l’objectif de zéro émission nette du navire Swap2Zero.
Une gestion thermique optimisée
L’énergie thermique générée par les systèmes cryogéniques est utilisée de manière innovante sur le Swap2Zero. Plutôt que de la gaspiller, cette chaleur est réemployée pour améliorer l’efficacité des autres systèmes à bord. Par exemple, elle peut préchauffer l’air d’admission des piles à combustible ou optimiser le processus de captage de CO₂.
Cette approche permet de créer une boucle énergétique presque fermée, où rien n’est perdu. Le navire devient ainsi un modèle d’efficacité énergétique, intégrant différentes sources d’énergie dans un système harmonieux et durable.
Le Swap2Zero représente une avancée significative dans le domaine maritime, avec des implications potentielles pour l’industrie. En utilisant des technologies intégrées pour réduire les émissions et optimiser l’efficacité énergétique, ce navire pourrait inspirer d’autres acteurs du secteur. Mais plusieurs défis techniques restent à relever, notamment la miniaturisation des systèmes de captage de carbone et la gestion du stockage du CO₂ embarqué. Ces innovations soulèvent des questions cruciales : comment ces technologies pourraient-elles être adaptées à d’autres types de navires et à quelles conditions économiques ?
