Les navires du futur s’affrontent à Lausanne

Transports Naviguer plus loin, avec moins de carburant: c’est le défi qui attend le monde maritime

Un concours d’ingénieurs cherche à faire germer des idées qui seront un jour appliquées dans la construction navale

Deux petits bateaux sont dans les starting-blocks, à quelques mètres des rives du lac Léman. Debout sur une barge flottante, deux étudiants aux allures de surfeurs, lunettes de soleil et tongs aux pieds, fourbissent leurs grosses télécommandes. Chacun se prépare à guider son navire à distance sur l’un des deux parcours circulaires délimités par des bouées. Un signal retentit et c’est le départ: l’un des deux bateaux part sur les chapeaux de roues et laisse son adversaire sur place. «Il a 14 secondes d’avance», commente rapidement un des organisateurs depuis son zodiaque. Les petits navires feront plusieurs tours, et leur meilleur temps sera pris en compte pour la suite de la compétition. Bienvenue à l’HydroContest, la première compétition internationale de bateaux du futur, qui se déroule jusqu’au 19 juillet aux pyramides de Vidy, à Lausanne.

Pour cette deuxième édition, 16 équipes et quelque 150 étudiants du monde entier ont répondu présent. C’est plus que l’année dernière et c’est signe que l’événement prend de l’ampleur, affirme Jérémie Lagarrigue: «45 écoles ont d’ores et déjà manifesté leur intention de participer à l’édition 2016.» Talkie-walkie en main, le directeur de la société vaudoise Hydros, qui chapeaute le concours (il s’agit d’une ancienne start-up de l’EPFL spécialisée dans le nautisme durable), nous emmène faire le tour du village éphémère dressé pour l’occasion.

Un bassin aux allures de piscine, un espace de restauration où les clients sirotent des cocktails servis dans des noix de coco, le tout sous un soleil de plomb… l’ambiance est à la détente estivale. Mais pour les visiteurs seulement, car dans les stands, on s’active. Ici, des étudiants de l’ENSTA Bretagne poncent des pièces détachées. Là, une équipe bricole les pales d’une hélice sous l’œil attentif de leur professeur. L’HydroContest fait figure d’incubateur à idées. Tout au long de la semaine, ces Géo Trouvetou de la navigation construisent, bricolent et peaufinent leurs bateaux entre deux séances d’essais libres ou de courses.

Mais avant de se jeter à l’eau, il faut concevoir le bateau. Les candidats partent tous avec le même moteur, alimenté par la même batterie. Ces éléments mis à part, ils sont libres de concevoir leur prototype comme bon leur semble. Une seule condition: ce dernier ne doit pas dépasser un volume donné. L’HydroContest met à l’honneur le concept d’efficience énergétique, ou comment aller le plus vite et le plus loin possible avec une quantité d’énergie donnée. Il s’agit en clair d’inventer le bateau le moins énergivore possible, afin de répondre aux défis de demain en matière de transports. Voilà qui rappelle les débuts des voitures électriques ou, plus récemment, l’aventure Solar Impulse, cet avion qui tire son énergie du soleil.

«Certes, à masse et à distance égales, le bateau libère près de 60 fois moins de dioxyde de carbone [CO2, ndlr] que l’avion, reconnaît Jérémie Lagarrigue. Mais il faut savoir que 90% des échanges commerciaux de marchandises se font par la mer, ce qui place le transport maritime à la cinquième place des plus importantes sources de pollution atmosphérique mondiale. Toute amélioration de l’efficience énergétique des bateaux est donc bonne à prendre. Chaque pour cent de fuel économisé représente une diminution de 42 millions de tonnes de rejets de CO2 par an.»

Comment l’économiser, ce précieux fuel? Chaque détail compte. Il y a par exemple le foil, un concept datant des années 1870, comme le rappelle une exposition installée dans le village. Pour le profane, il s’agit d’une sorte d’aileron en carbone ou en matériau composite fixé perpendiculairement sous les flotteurs. Dès que le bateau prend de la vitesse, le foil lui imprime une poussée verticale et le soulève. Il devient alors le seul élément en contact avec l’eau. «En diminuant considérablement la surface de contact entre le bateau et l’eau, on réduit énormément les frottements et donc on utilise moins d’énergie pour avancer», explique Jérémie Lagarrigue. Pourtant, nombre de bateaux présents à l’HydroContest n’en possèdent pas. C’est qu’il faut compter avec la cavitation. La basse pression s’exerçant sur une des faces du foil fait bouillir l’eau, même à basse température, ce qui diminue la portance et surtout détruit rapidement les matériaux.

C’est sans doute pour cela que d’autres équipes ont opté pour une conception plus simple et plus robuste. La Haute Ecole ARC de Neuchâtel a ainsi repris son prototype de l’an dernier en y apportant quelques améliorations. «Nous avons réduit le poids de 30% et nous avons fait un gros travail sur l’hélice, dont les pales ont été entièrement refaites par frittage de poudre inox», explique fièrement Christophe Varidel. D’une jolie teinte chromée, les pales sont d’une impressionnante finesse, ce qui permet, assure l’ingénieur, de garder une pression suffisamment élevée pour ne pas déclencher de cavitation. Le navire neuchâtelois n’est certes pas le plus gracieux. Plutôt trapu, il vogue avec un style quelque peu balourd en émettant de curieux grincements. Mais c’est sans doute l’un de ceux qui s’en sont le mieux sortis mercredi matin lors des débuts de la catégorie «transport de masse», dans laquelle les bateaux doivent embarquer 200 kg de lest. A côté, le bateau de l’Université de Southampton n’a pas tenu plus de dix secondes, suite à une énigmatique perte de la puissance motrice.

Mais quelle que soit la performance des participants, «c’est plutôt l’évolution de l’efficience de chaque bateau tout au long de la semaine qui importe», rectifie Denis Horeau, le directeur de course, qui est aussi celui du célèbre Vendée Globe. Car à force d’échanges entre les équipes (qui participent à des «tech talks» en fin de journée), les bateaux repartent de la compétition complètement transformés. En cela, l’HydroContest est plus qu’une compétition avec un gagnant et des perdants, c’est avant tout un lieu d’échange et de discussion, car «notre socle culturel, c’est qu’il n’y a pas de technologie sans partage», assure Denis Horeau.

«Notre socle culturel, c’est qu’il n’y a pas de technologie sans partage des connaissances»

«Chaque pour cent de fuel économisé, c’est une diminution de 42 millions de tonnes de rejets de CO2 par an»