Hydrogène : un chantier moteur
Dans le Chantier naval Bretagne Sud, le monde de l'hydrogène prend la forme d'un catamaran. Il naviguera cet été. Et ce n'est qu'un début.
Il y a un grand drapeau breton dans son petit bureau. Par la fenêtre, on voit la rivière d'Étel qui coule en majesté. La marée descend. « Il y avait six nœuds de courant tout à l'heure. On pourrait mettre une hydrolienne sous ce ponton, pour qu'un navire à hydrogène se recharge. » Yannick Bian est le directeur visionnaire du Chantier Bretagne Sud à Belz (Morbihan). Architecte naval de formation, il dirige une équipe de quarante personnes. Près d'un cimetière marin où les derniers thoniers d'Étel s'enfoncent dans le sable, elles inventent des bateaux futuristes qui navigueront cet été.
Une ambiance de start-up
Sous le hangar, l'ambiance est celle d'une start-up dopée aux fers à souder. Deux catamarans électriques en aluminium prennent forme. Celui de gauche sera doté d'une éolienne en carbone de 5 m de diamètre et d'un mât tournant, pour produire de l'électricité. « Une première mondiale ! » L'autre navire, plus grand, sera propulsé à l'hydrogène. « Ce n'est pas un prototype, mais de l'innovation industrielle : un vrai bateau avec un projet de navigation. » Livré au Yacht club de Monaco en juin prochain, il permettra à des passagers d'observer les mammifères marins. Les navires électriques existent depuis plusieurs années, mais ceux qui carburent à l'hydrogène sont beaucoup plus récents. Celui-ci est le fruit de deux années de conception menée par un bureau d'études en interne.
En amont, plusieurs études liées au circuit de l'hydrogène, avec la sécurité maritime et les pompiers, ont été réalisées. La certification est importante.
« Un bateau à hydrogène, c'est d'abord un bon bateau électrique, explique Yannick Bian. Mais c'est aussi un projet novateur et à part, rendu compliqué par les règles de sécurité et les contraintes de positionnement de masse différentes d'un navire thermique. »
Poids, formes, équilibre et vitesse : tout change quand le navire ne brûle pas de pétrole. Dans les coques de celui-ci se trouvent deux réservoirs d'hydrogène. Juste à côté, une pile à combustible transforme le gaz pour créer de l'électricité. Elle entraîne un alternateur, qui stocke de l'électricité dans des batteries... qui alimentent le moteur électrique. « Avec une puissance de 100 kilowatts, le moteur est très petit et pèse seulement 20 kg, contre plus de 200 pour un moteur thermique de même puissance. » Plus la peine de concevoir l'arrière du navire très large pour intégrer le moteur thermique et ses hélices, car la carène peut changer de forme.
Un navire électrique n'ayant pas la puissance d'un hors-bord, son comportement sur l'eau est différent. Il ne se cabre pas, ne déjauge pas, mais reste horizontal. « Grâce à des calculs de mécanique des fluides, nous cherchons la plus faible résistance à l'avancement du navire, même s'il ne va pas vite. » La forme de la coque est dessinée pour minimiser la résistance hydrodynamique du catamaran. Il filera quand même à 12 nœuds (22 km/h), poussé par un moteur de 200 kilowatts. Excepté la pile à combustible et le réservoir, le Chantier Bretagne Sud a conçu tout le bateau, dont la motorisation électrique. « Notre métier consiste à être capable d'intégrer plusieurs technologies dans un bateau et d'en assumer la responsabilité en termes de permis et de sécurité. Pour fabriquer des bateaux innovants dans les délais courts, notre force est d'être agile dans l'intégration de systèmes complexes. »
La transition énergétique
Des bureaux aux ateliers, une bonne humeur circule parmi les employés. L'âge moyen n'est pas très élevé. « Ce n'est pas un critère d'embauche mais on sent que nos projets attirent les jeunes, soucieux du dérèglement climatique, analyse Yannick Bian. Nous sommes conscients des enjeux de la transition énergétique et voulons être moteurs. » Ces jeunes, qui semblent assez contents de travailler au bord de l'eau, sont des ingénieurs, pour la plupart formés à l'Ensta Bretagne à Brest, spécialistes des technologies marines, de l'architecture navale et de l'énergie. Depuis 2019, le chantier fait partie du groupe Acti. Un autre acteur de l'innovation vient de rejoindre ce groupe : Guinard énergies nouvelles, basé à Brest. Ça tombe bien, les Morbihannais collaboraient déjà avec cette entreprise. Une hydrolienne Guinard de 66 cm tourne dans le courant de la rivière. Son énergie suffit pour alimenter tout le chantier ! De l'hydrolienne à l'hydrogène, l'ambition de Yannick Bian est de créer une chaîne globale, ancrée sur un territoire. « Nous voulons accompagner les projets de l'agglomération de Lorient. Sous un ponton connecté, nous pouvons produire de l'hydrogène pour alimenter les navires transrade. » Ces bateaux à passagers, très fréquents entre Lorient, Locmiquélic et Port-Louis, les communes au sud de la rade, sont des bus marins indispensables pour de nombreux habitants de l'agglomération. Yannick Bian est un enfant du pays qui connaît ce trafic maritime : adolescent, il traversait chaque jour la rade pour aller au lycée.
Avec les chercheurs lorientais
Le directeur du chantier naval espère s'associer avec d'autres sociétés locales pour que Lorient carbure à l'hydrogène sur l’eau. Mais n'essayez pas de lui faire dire qu'il a un train d'avance sur d'autres… Son humilité est sans faille. « Je crois en la multiplicité des expérimentations locales, pour essayer d'apporter une connaissance sur l'hydrogène, peut-être bretonne dans un premier temps, puis nationale. Il y a une culture de l'innovation en Bretagne et un vrai terreau de partenariats sur l'hydrogène. » Yannick Bian évoque ses échanges directs et chaleureux avec des décideurs politiques, d'autres entrepreneurs ainsi qu’avec les chercheurs lorientais Yves Grohens et Philippe Mandin. Ces derniers sont venus le rencontrer et lui proposer une belle collaboration. Sur ce littoral innovant, le courant passe vite entre chercheurs et innovateurs.
Yannick Bian
yannick.bian@free.fr
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du magazine Sciences Ouest