Alors que l’industrie maritime mondiale accélère sa transition vers le zéro carbone, l’Organisation Maritime Internationale (OMI) a fixé un objectif ambitieux : réduire les émissions de gaz à effet de serre de 50 % d’ici 2050 par rapport aux niveaux de 2008. Pour y parvenir, les navires de charge zéro émission propulsés par des batteries, de l’hydrogène ou de l’ammoniac définiront l’avenir du transport maritime.

Cependant, les navires traditionnels en acier présentent de graves limites. Leur poids élevé, leurs besoins fréquents en maintenance et leur faible efficacité compromettent leur compatibilité avec les nouveaux systèmes énergétiques. C’est ici que les matériaux composites—rendus possibles grâce à des technologies telles que le moulage par compression, le moule SMC, le moule BMC et les outillages FRP—apportent des avantages transformateurs.

Limites de l’acier dans le transport maritime zéro émission

• Poids vs Autonomie : Un navire en acier de 2 000 tonnes nécessite des batteries représentant 30 % de son poids total pour parcourir seulement 200 milles nautiques, réduisant drastiquement la capacité de chargement.
• Corrosion et Maintenance : L’acier se corrode rapidement en environnement marin, nécessitant une remise en peinture tous les 2 à 3 ans, ce qui augmente les coûts du cycle de vie et les émissions.
• Inefficacité hydrodynamique : Les coques soudées en acier génèrent 15–20 % de traînée supplémentaire par rapport aux coques en composites, réduisant ainsi l’efficacité de propulsion.

Avantages des matériaux composites dans la construction navale

Les composites avancés tels que le GFRP (plastiques renforcés de fibres de verre) et le CFRP (plastiques renforcés de fibres de carbone) offrent des bénéfices inégalés :

• Efficacité grâce à la légèreté : Réduction du poids de la coque allant jusqu’à 44 % avec le GFRP et plus de 50 % avec le CFRP, améliorant directement l’autonomie et la capacité de charge.
• Durabilité : Les coques en composites durent 25–30 ans, contre 15–20 ans pour l’acier, avec des besoins de maintenance beaucoup plus faibles.
• Hydrodynamique optimisée : Les procédés comme le moulage par compression et le VARTM permettent des coques sans soudure, réduisant la traînée et améliorant l’efficacité.

Applications des composites au-delà de la coque

Les matériaux composites jouent également un rôle clé dans les systèmes de propulsion et de stockage :

• Boîtiers de batteries : Les enceintes en CFRP améliorent la sécurité et réduisent le poids jusqu’à 60 %.
• Réservoirs de stockage d’hydrogène : Les cylindres enrobés de CFRP sont 75 % plus légers que les réservoirs en acier.
• Systèmes de carburant à l’ammoniac : Les réservoirs hybrides CFRP + PTFE résistent à la corrosion chimique tout en réduisant la masse.
• Hélices et équipements de pont : Les hélices en CFRP/GFRP améliorent l’efficacité de propulsion de 12–15 %.

Perspectives d’avenir : vers l’OMI 2050

Grâce aux innovations continues dans les matériaux composites et les technologies de moulage, les coûts devraient baisser significativement d’ici 2030. Cela rendra les navires composites de plus en plus compétitifs face aux navires traditionnels en acier ou en aluminium.

D’ici 2030, les navires de charge à base de composites devraient représenter 40 % du transport fluvial et 25 % des flottes côtières. En tant que leader dans la technologie des moules pour composites, MDC s’engage à soutenir les chantiers navals mondiaux dans la réalisation des objectifs de décarbonisation de l’OMI 2050.