« Energy Observer est à l’origine le nom du premier navire hydrogène autonome et zéro émissions, à la fois plaidoyer et laboratoire de la transition écologique. »
Energy observer
Nouméa, mardi 20 juillet 2021
L’équipe symbiosienne a visité un navire d’exception le ENERGY OBSERVER, un catamaran de régate transformé en catamaran du futur en 2013. Premier navire en fonctionnement autonome avec un mix énergétique (hydrogène, éolienne, énergie solaire et hydrolienne).
Parti de Saint-Malo en 2017, il est arrivé en Nouvelle-Calédonie le vendredi 16 juillet via la Martinique, San Francisco et Hawaï.
Accueillis par David Champion, membre de l’équipage, nous avons visité le bateau.
Nous avons découvert avec lui la technologie innovante de ce navire :
- Les 11 champs de panneaux photovoltaïques
- Les ailes Oceanwings®
- Les 8 réservoirs de H2 de masse 63 kg, stocké à 350 bars
- La pile à combustible développée par TOYOTA
- Le SME (Système de Management d’Énergie), centre de contrôle énergétique
- L’espace vie
En résumé le fonctionnement en autonomie :
Il y a production d’électricité grâce aux trois types de panneaux photovoltaïques : deux modèles de panneaux photovoltaïques conformables dont un modèle équipé d’un revêtement antidérapant et des panneaux photovoltaïques bifaciaux. Ainsi la production d’électricité est réalisée par rayonnement solaire direct ET par rayonnement issu de la réverbération sur l’eau. Pour optimiser la diffusion du rayonnement solaire, la peinture de la coque contient des paillettes d’argent (effet miroir).
Tous les panneaux sont connectés de façon indépendante pour former 11 champs solaires contrôlés par le SME. La surface totale des panneaux est de 200 m2.
Mix énergétique : 63kg d’Hydrogène, des ailes Oceanwings®, 200m2 de panneaux solaires et énergie hydrolienne
Cette électricité produite permet de faire avancer le bateau mais de produire aussi de l’hydrogène pour assurer le mix énergétique.
- Production de dihydrogène
Dans un premier temps, il faut désaliniser l’eau de mer : enlever les ions pour obtenir de l’eau déminéralisée à l’aide d’une membrane (procédé par osmose inverse).
Étape suivante : obtenir par électrolyse du dihydrogène.
Électrolyse de l’eau – les réactions pour la production de dihydrogène :
À l’anode, il y a oxydation : 2H2O -> O2 + 4H+ + 4e–
À la cathode, il y a réduction : 2H2O + 4H+ + 4e– -> 2H2 + 2H20
Bilan : 2H2O -> O2 + 2H2
- Puis la production d’électricité se fera grâce à une PAC, une pile à combustible développée par TOYOTA, qui va alimenter le moteur électrique pour la propulsion du bateau. Le dihydrogène est la source d’énergie qui permet à la PAC de produire de l’électricité.
Production d’électricité par consommation du H2 dans la PAC – les réactions :
À la cathode : O2 + 4H+ + 4e– -> 2H2O
À l’anode : 2H2 + 2H20 -> 2H2O + 4H+ + 4e-
Bilan : O2 + 2H2 -> 2H2O
- La propulsion du bateau est aussi assurée par les ailes verticales Oceanwings® qui réduisent la consommation électrique. Des ailes qui s’orientent à 360° de façon à assurer la navigation à toutes les allures possibles.
En espérant que toutes ces innovations développées sur Energy Observer permettront de contribuer rapidement à la transition énergétique de notre planète.
Quel bonheur de voir toutes ces innovations !
Notre équipe Symbiose est confortée dans son travail quotidien sur la maîtrise de l’énergie auprès des scolaires et du grand public.
Site web du projet: https://www.energy-observer.org/