Marine Marchande
PERFECt, le méga porte-conteneurs propulsé par une turbine

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PERFECt, le méga porte-conteneurs propulsé par une turbine

Marine Marchande

Un porte-conteneurs de 400 mètres de long et 20.000 EVP sans salle des machines, propulsé par une turbine en co-génération GNL/vapeur et des moteurs électriques. Voici PERFECt, pour Piston Engine Room Free Efficient Containership, un projet porté par CMA Ships, filiale de CMA CGM, la société de classification DNV-GL et GTT depuis 2015. Pendant plusieurs mois, les trois sociétés ont travaillé à étudier la faisabilité et la viabilité commerciale d’un tel concept, qui bousculerait la très traditionnelle propulsion deux temps au fuel.

Un ratio combustible/puissance élevée

« L’idée derrière cette étude venait de notre intérêt à voir comment un design moderne de méga porte-conteneurs pourrait tirer profit d’une propulsion COGAS, un système de turbine en cogénération GNL et vapeur », explique Gerd Würsig, directeur de la flotte au GNL chez DNV-GL. « Une centrale GNL terrestre atteint un ratio combustible/puissance allant jusqu’à 60%, ce qui est plus que les moteurs diesel conventionnels qui atteignent 52%. Le système COGAS améliore encore davantage la densité de puissance en volume et en poids ».

Cette turbine, installée sous le château, alimenterait trois moteurs électriques tous installés sur une ligne d’arbres et pouvant fonctionner ensemble ou indépendamment. La puissance totale serait de 80 MW avec une puissance de 65 MW pour marcher à 22 nœuds. Deux citernes de 10.960 m3 de GNL seraient installées à proximité de la turbine, autorisant une autonomie sur une rotation complète Europe-Asie. Les simulations, effectués grâce aux logiciels COSMOSS de DNV-GL ont conclu à une viabilité commerciale d’une telle configuration qui libère le navire de la salle des machines.

Moins de machine, plus de cargaison

« L’encombrement réduit du compartiment machine nous permet d’augmenter la capacité du navire, et ce même si les citernes de GNL prennent plus de place de celles contenant du fuel», ajoute Jean-Baptiste Boutillier, directeur Technologie et Information chez CMA Ships. « Les turbines à gaz, associés à des turbines à vapeur en cogénération sont un modèle idéal en terme d’utilisation du GNL comme combustible. Ce nouveau design combine l’efficacité volumétrique exceptionnelle de la technologie de membrane de confinement avec la flexibilité de la propulsion électrique tout en libérant davantage de place pour la cargaison », poursuit Arthur Barret de GTT. Les partenaires mettent également en avant un système propulsif « plus simple et plus robuste » qui permettrait de nouveaux plans de maintenance comparable à ceux de l’aéronautique. « Ce type de stratégie permettrait aux armement de réduire significativement l’équipage », ajoutent-ils.

Au salon SMM de Hambourg, la semaine dernière, le projet est entré dans sa seconde phase, celle de l’optimisation du système de propulsion. A cette occasion de nouveaux partenaires ont rejoint l’équipe : ABB, le turbinier américain Solar Turbines (groupe Caterpillar) et le cabinet danois d’architecture navale OMT.

Propulsion - motorisation CMA CGM