Hylias : la Bretagne fer de lance du bateau à hydrogène

A l’étude depuis plus de 2 ans, Hylias se place en tête de pont parmi les bateaux à hydrogène de taille moyenne pour le transport de passagers. Son service débuterait en 2024 dans le Golfe du Morbihan. Son gabarit laisse envisager qu’il pourrait vite se décliner en plusieurs centaines d’unités pour des usages très différents.
 
Avec une coque en aluminium longue de 24 mètres, Hylias transporterait dès 2024 entre 150 et 200 passagers entre Vannes et l’île d’Arz : 111 sur le pont principal et 70 sur le pont supérieur. Pour sa propulsion, il disposerait de 2 moteurs d’une puissance individuelle maximale de 130-150 kW (110 kW nominale). Chacun entraînerait sa propre ligne d’arbre qui se terminerait par une hélice à 4 pales d’un diamètre de 1 m. Sans compter le propulseur d’étrave.
 
Le navire embarquerait 2 batteries d’une capacité énergétique de 120 kWh chacune, et 2 piles à combustible (2 x 125 kW). Ces dernières seraient alimentées par 16 réservoirs pouvant recevoir individuellement 7,5 kg d’ hydrogène vert à une pression de 350 bars. Ces contenants seraient répartis dans 2 skids identiques pré-assemblés et étudiés pour faciliter le montage et la maintenance.


 

En remplacement d’un navire diesel

Hylias a été dimensionné pour remplacer a service égal l’actuelle navette diesel. Le coût du premier modèle est évalué à 2,5 ou 3 fois celui d’un navire équivalent conventionnel. Mais à partir du 3e ou 4e exemplaire, le delta ne serait plus que de l’ordre de 20-25 %, selon Europe Technologies CIAM qui a mené l’étude concernant le bateau.
 
En fonction des scénarios d’exploitation envisagés, qui tiennent compte en particulier de la vitesse du navire et des composants de la chaîne de propulsion, la consommation énergétique estimée à la journée serait de 430, 580 ou 1 060 kWh. Ce qui se traduirait par une demande quotidienne d’hydrogène comprise entre 40 et 60 kg.
 
Si une suite à Hylias est déjà envisagée alors qu’il n’a pas encore pris la mer, c’est tout simplement parce qu’une analyse a permis de mettre au jour es perspectives très intéressantes. Sur 10 373 navires immatriculés en France, 1 263 pourraient être remplacés par une déclinaison de Hylias, dont 317 en Bretagne, et 85 rien que pour le département du Morbihan. D’une longueur hors-tout comprise entre 12 et 66 m, ils prennent aussi la forme de pousseurs ou de bateaux de pêches.


 

De nombreux partenaires

Embarquant des organismes aussi divers que AMO Facili, Alca Torda, le cabinet d’architecture naval L2Onaval, le Bureau Veritas Solutions, EMCA, et Seiya Consulting, la phase d’étude spécifique au navire Hylias portait sur divers points. Ainsi : analyses techniques, groupe motopropulseur électro-hydrogène, architecture du bateau, évaluation des risques, aspect réglementaire, projections financières (dépenses d’investissement, d’exploitation, coût total d’acquisition), et un volet concernant la mise sur le marché du concept.
 
Divers fournisseurs ont été envisagés. Par exemple Power Tech, Super B, Saft, E4V en ce qui concerne les batteries. Ou, pour l’électronique de puissance : KEB, ABB et Danfoss Editron. Ce dernier a aussi été pressenti pour fournir les moteurs, avec une variante par l’emploi de matériel de Bell Marine.


 

Station d’avitaillement

Le projet Hylias ne s’arrête pas à la construction d’un bateau. Une étude spécifique a également été réalisée au sujet de l’implantation de la station d’avitaillement qui prendrait place sur le port de Vannes. Cette partie a été pilotée par Morbihan énergies, en collaboration avec Proviridis, Sofresid, Jeantet et Atout ports. Il s’agissait d’analyser la faisabilité technico-économique pour la fourniture d’hydrogène à 2 bateaux dès 2024
 
En plus de la navette Hylias est aussi concernée la future barge à marchandises La Béluré. Cette dernière assurera, comme l’actuelle, des liaisons entre l’île d’Arz et Séné, tout en venant au mouillage dans le port de Vannes. L’étude se divisait en 4 axes : Dimensionnement (besoins, technologies, équipements de livraison de l’hydrogène) ; Implantation (foncier, dangers, cadre réglementaire, aménagement du port) ; Financier (Capex/Opex, business plan) ; Juridique.
 
Concernant le dimensionnement, la station devrait avoir une capacité de montée en charge de 2 bateaux équivalents supplémentaires. En les attendant, 2 scénarios d’avitaillement ont été étudiés. Dans le premier, Hylias et La Béluré passent tous les 2 chaque jour à la station, le premier après 20h45 pour recevoir 40, 80 ou 115 kg d’hydrogène, et la barge avant 8h30 pour 31 kg. Dans le second scénario, La Béluré serait aussi avitaillée tous les jours de 16 ou 31 kg sur la même plage horaire. Hylias n’y passerait qu’un jour sur 3 après 20h45 pour recevoir 115 kg d’hydrogène.
 
Pour un potentiel de distribution de 200 kg par jour, la station serait équipée d’un compresseur d’une capacité de 10 kg/h a minimum. Il aurait en face de lui une unité de stockage sous 450 bars de 160 kg. Quant au distributeur, son débit serait de 60 g par seconde. La surface du site serait de 324 m2.
 
Plusieurs scénarios d’implantation ont été envisagés en étudiants différents critères : foncier, facilité d’accès, distance entre la station et le ponton, disponibilité de ce dernier, évolution possible si développement de l’activité, impact sonore pour les piétons, identification des dangers potentiels, étude réglementaire, intégration dans le fonctionnement du port, adéquation avec l’installation existante, etc.


 

De l’hydrogène renouvelable 100 % breton

Le projet Hylias et sa station d’avitaillement sont à inclure dans la feuille de route bretonne pour le développement de l’hydrogène renouvelable. Des objectifs ont été définis en matière de nombre de véhicules fonctionnant sur la terre ou sur l’eau avec ce produit : 400 unités en 2025, 2 800 en 2030 et 450 000 en 2050.
 
Le planning est découpé en 3 phases correspondant à autant d’axes qui se chevauchent temporellement. Dotée d’une enveloppe de 10 millions d’euros, la première sert à organiser des appels à projets publics-privés. S’étendant de 2020 à 2023, elle doit permettre d’initier 8 boucles de productions et d’usages en H2 renouvelable et bas carbone.
 
Programmé de 2021 à 2027, le second axe vise à positionner les domaines de l’excellence bretonne à travers des développement et innovations. Le budget alloué à cette partie s’inscrirait entre 10 et 25 millions d’euros.
 
Dédiée aux « moyens et visibilités », la dernière phase s’attache à la conversion des flottes régionales, à l’approvisionnement des ports régionaux en hydrogène renouvelable, aux appels à projets H2 Feder, et à la participation à des plans coopératifs européens de grande envergure.