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Plein d'Énergie

Un besoin

Les voiliers modernes ont besoin de beaucoup plus d'énergie électrique qu'auparavant. Avec les nouvelles technologies embarquées et leurs demandes croissantes de puissance, les marins sont souvent confrontés à une pénurie d’énergie. Le problème ne fait que s’accroître sur les passages transocéaniques ou les circumnavigations comme le Vendée Globe, et il est incontournable pour les voiliers qui ont opté pour une motorisation électrique. La mer et le soleil forment assez souvent un binôme en mer, et l'énergie solaire fait clairement partie des bonnes réponses.

Une solution

Dans ce contexte les panneaux solaires rigides classiques, qui sont lourds, encombrants et cassants, ne sont pas vraiment appropriés sur un voilier. Par contre les voiles, qui représentent la plus grande surface disponible sur un bateau, constituent un emplacement plus logique pour collecter l'énergie solaire. Les films photovoltaïques de seconde génération dits “couche mince“ allant de 30 à 60 microns d’épaisseur, sont légers, flexibles, enroulables et ne contiennent pas de verre (non-cristallin). Ils peuvent donc être intégrés à une base textile. C’est ce que Solar Cloth fait depuis de nombreuses années, tant dans l’univers du nautisme : grand-voile, bimini, capote, que celui des textiles techniques appliqués à d’autres industries.

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Points sensibles et avantages

Si les UV, le sel, le sable, les déferlantes d’eau de mer sont des conditions éprouvantes pour les matériaux, le faseyage, le mode de pliage ou d’enroulement peuvent être fatals à la durée de vie du circuit et des contacts électriques composant un panneau solaire souple. C’est pourquoi nous avons fabriqué uniquement des grands-voiles lattées photovoltaïques sous la marque Powersails®. Les panneaux sont intégrés à la structure de la voile des deux cotés. Ils sont positionnés au dessus du second ris, entre des lattes longues faisant office de cadre et protégeant au maximum les capteurs photovoltaïques. L’angulation des panneaux par rapport au soleil est variable et rapidement changeante sur un voilier qui gîte et dont le cap est perturbé par la houle et les vagues. En complément la réfraction du soleil sur l’eau amplifie la radiation reçue et s’ajoute au rayonnement direct. Les ombres portées sur les capteurs photovoltaïques sont gérées par des diodes by-pass. De ce fait, les ombres n’affectent pas les capteurs restant ensoleillés, qui conservent ainsi toute leur puissance.
A la différence des panneaux cristallins (technologie silicium) dont l’efficacité est impactée négativement par la chaleur ambiante, les panneaux souples CIGS émettent peu de chaleur et n’enregistrent que très peu de dégradation énergétique quand la température ambiante dépasse 25°c.

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Pratiquement

D’un point de vie pratique, les deux câbles photovoltaïques positif et négatif, de 4 ou 6mm, descendent par un gousset placé le long du guindant et pénètrent dans la cabine du bateau via la porte du mât où sinon via deux passes-pont. Les câbles cheminent ensuite vers un petit régulateur photovoltaïque (mppt) qui régulera automatiquement le voltage reçu des panneaux pour qu’il corresponde aux besoins de la batterie. Depuis le régulateur mppt les câbles iront directement à la batterie pour la recharger via un interrupteur qui permettra si besoin d’isoler l’ensemble du système.

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Garder le cap

Il a fallu de nombreuses années pour mettre au point ce procédé testé lors d’une Route du Rhum et d’un Vendée Globe. Cette innovation s’adresse principalement aux voiliers avec moteur électrique auxiliaire, et aux bateaux avec un programme océanique.

Le chantier naval Spirit Yachts a lancé en septembre 2020 un nouveau modèle de voilier 100% électrique le SY 44e avec moteur Oceanvolt et une grand-voile Powersails® fournie par la voilerie OneSails d’Ipswich en Angleterre.

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Une nécessité

La nécessité de changer de modèle fait maintenant consensus, notamment avec la conception de bateaux éco-responsables et l’amélioration des pratiques à bord afin d’aider à conserver et à protéger les océans.

L'industrie maritime commence à se mobiliser pour un changement systémique afin d’améliorer la santé du milieu marin. Dans cette quête, le soleil pourrait bien être notre meilleur allié.

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