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En l’absence de pont entre l’île danoise d’Aeroe et le continent, les ferries jouent un rôle essentiel pour permettre aux 6 000 habitants de l’île de rester connectés au reste du pays. Malheureusement, ces ferries diesel sont également de gros pollueurs et représentent donc un obstacle majeur à l’objectif que l’île s’est fixé, consistant à devenir neutre en carbone d’ici 2025.
En guise d’alternative durable, le projet E-ferry, financé par l’UE, a mis au point Ellen, un ferry 100 % électrique à la fine pointe de la technologie.
«Fonctionnant entièrement grâce à une électricité produite à partir de sources d’énergie renouvelables, sans groupe électrogène de secours à bord, Ellen est un véritable ferry sans émissions», explique Halfdan Abrahamsen, responsable des médias et de l’information chez Ærø EnergyLab, le partenaire principal du projet. «En d’autres termes, en remplaçant un vieux ferry diesel par un ferry entièrement électrique qui navigue en étant alimenté par des énergies renouvelables, nous avons montré de quelle façon il était possible de réduire nettement l’empreinte carbone de l’île.»
Concevoir minutieusement chaque composant
Inutile de préciser que le développement d’un ferry aussi révolutionnaire n’a pas été une mince affaire. «Chaque composant, de la coque aux batteries en passant par le chargeur, a été conçu dans un souci d’efficacité extrême», explique Halfdan Abrahamsen.
Par exemple, la coque du navire a été élaborée pour offrir une résistance minimale, ce qui lui permet de glisser efficacement sur l’eau tout en consommant peu d’énergie. Par ailleurs, pour accueillir les 840 batteries du ferry, le projet a dû mettre au point un système électrique extrêmement compact à la pointe de la technologie – sans parler du logiciel personnalisé nécessaire pour assurer une charge équilibrée et rapide de ce nombre inédit de batteries.
Selon Halfdan Abrahamsen, l’un des aspects les plus importants de la conception concernait le chargeur. «Si le chargeur n’est pas connecté très rapidement et fermement lorsque le navire arrive au port, l’opérateur ne parviendra pas à obtenir suffisamment d’énergie pour assurer le service», observe-t-il. «Toute déconnexion ou charge insuffisante se traduira par un retard ou une annulation du service.»
Ellen écarte ce risque en plaçant le chargeur en haut de la passerelle du navire et en ayant recours à un bras robotisé pour connecter automatiquement les quatre câbles de charge. «Lorsque le ferry arrive au port, la passerelle est abaissée au niveau du pont des voitures, ce qui signifie que le chargeur voyage avec le ferry pendant qu’il se déplace sur l’eau», ajoute Halfdan Abrahamsen.
Dépasser les attentes
Pour reproduire le niveau de service d’un ferry diesel, Ellen devrait être en mesure d’effectuer cinq allers-retours par jour. «J’ai le plaisir de vous annoncer qu’Ellen a non seulement été capable de satisfaire à cette exigence, mais qu’il a également dépassé tous les objectifs prévus», fait remarquer Halfdan Abrahamsen.
Le projet a prouvé qu’Ellen était capable d’effectuer jusqu’à sept allers-retours par jour – et de le faire en gagnant 10 minutes par rapport au ferry diesel. Ellen est même plus performant que les autres e-ferries, parvenant à naviguer sept fois plus longtemps entre deux recharges.
«Nous parcourons 22 miles nautiques entre deux recharges, ce qui représente environ 40 kilomètres», explique Halfdan Abrahamsen. «Cette autonomie est amplement suffisante pour répondre aux besoins d’Aeroe et suffit à satisfaire les besoins de 65 à 80 % de l’ensemble des lignes de ferry nordiques et d’au moins 900 lignes européennes.»
En termes d’efficacité, les chercheurs du projet estiment qu’Ellen permet une réduction d’émissions annuelle de 2 520 tonnes de CO2 et de plus d’une demi-tonne de particules dangereuses. «L’efficacité énergétique de l’e-ferry est de 85 %, ce qui correspond à plus du double de celle d’un moteur diesel traditionnel», indique Halfdan Abrahamsen. «En d’autres termes, la quasi-totalité de l’énergie consommée sert à faire avancer le ferry, et il y a très peu d’énergie gaspillée.»
Naviguer à l’électricité permet également d’économiser de l’argent. «Même si l’investissement initial est légèrement plus élevé, les exploitants pourront déjà constater des économies au bout d’une durée de quatre à huit ans», explique Halfdan Abrahamsen. «Il est remarquablement moins cher de charger des batteries que de remplir un réservoir de diesel.»
Halfdan Abrahamsen précise que les clients et les équipages apprécient également le fait de naviguer avec Ellen, en particulier son fonctionnement silencieux, gracieux et sans émissions polluantes. «Ellen prouve que nous pouvons nous affranchir de notre dépendance aux combustibles fossiles», conclut Halfdan Abrahamsen. «En démontrant comment les e-ferries peuvent desservir toute une variété de liaisons maritimes, nous espérons assister à un engouement pour l’adoption de solutions maritimes sans émissions.»