Décarboner le transport maritime : quels enjeux ?

Près de 90% du transport mondial de marchandises passe par la mer, ce qui fait du secteur maritime un maillon essentiel de notre économie.

Grâce aux économies d’échelle permises par les navires de grande taille, le transport maritime fait partie des moyens de transport les moins émetteurs de gaz à effet de serre par unité transportée (ses émissions sont comparables à celles du train). Mais, au global, son impact est loin d’être négligeable : la filière est aujourd’hui à l’origine d'environ 3% des émissions de CO2 mondiales. Si rien n’est fait et si la tendance à l’intensification des échanges se poursuit, cette part pourrait même monter à 10% à horizon 2050, selon certaines études.

Face à l’urgence climatique, l’Union Européenne et l'Organisation maritime internationale adoptent peu à peu des mesures visant la neutralité carbone vers 2050. Le secteur maritime se doit donc d’engager sa transition énergétique et écologique sans attendre et ce, d’autant plus que la durée de vie des navires est en moyenne de 25 ans : les navires conçus aujourd’hui seront pour l’essentiel encore en activité en 2040-2050.
 

Un océan de solutions

Les principaux leviers de décarbonation concernent :

• la réduction du contenu en CO2 de l’énergie consommée à bord (changement d’énergie, propulsion vélique ou captation de CO2)
• les gains d’efficacité énergétique (technologique ou opérationnelle)
• la sobriété dans les usages (à travers la baisse de vitesse des navires, par exemple).

Sur chacun de ces leviers, il existe de nombreuses solutions, à des niveaux de maturité très variés. A titre d’exemple, les possibilités sont multiples en ce qui concerne les carburants alternatifs de demain : biocarburants produits à partir de biomasse, carburants de synthèse comme l’hydrogène, l’ammoniac ou le méthanol produits à partir d’électricité décarbonée…
 

Une transition complexe à mener

La transition énergétique du maritime est indispensable mais particulièrement complexe à mener, pour au moins trois raisons :

• La flotte mondiale est très hétérogène : des petits navires portuaires jusqu’aux immenses porte-conteneurs intercontinentaux, les solutions de décarbonation ne seront pas les mêmes. Il est donc nécessaire de combiner un mix de solutions, tenant compte de la diversité des segments de flotte et des profils opérationnels des navires. Ordres de grandeur des puissances et de l’énergie consommée pour un déplacement / voyage, en échelle logarithmique, en comparaison à d’autres mobilités. Source : MEET2050.

• Les solutions de décarbonation présentent toutes des limitations par rapport aux solutions actuelles fortement carbonées. Elles sont également coûteuses. A titre d’exemple, le méthanol vert, qui fait partie des carburants alternatifs envisagés, coûte environ 6 fois plus cher aujourd’hui qu’un carburant conventionnel.
• Enfin, problématique majeure : les besoins énergétiques pour décarboner le maritime sont colossaux et entrent en compétition avec les besoins d’autres secteurs industriels ou de mobilité. Se pose donc la question de la disponibilité des futurs carburants. A titre d’exemple, si l’on voulait remplacer les carburants conventionnels par des carburants de synthèse (ou e-carburants), il faudrait, compte tenu des pertes de rendement sur la chaîne globale, l’équivalent de 1500 réacteurs nucléaires de 1GW ou 1,5 millions d’éoliennes de 3MW.

Au-delà des aspects techniques, la décarbonation du maritime présente donc des enjeux réglementaires, économiques et géopolitiques majeurs. Elle suppose de porter une vue globale sur l’ensemble de la chaîne de valeur et de mener des recherches tant sur les volets techniques que, de manière plus globale, sur les trajectoires et stratégies pour mener la transition. N'hésitez pas à consulter notre rubrique Axes de recherche pour avoir un aperçu des principaux défis scientifiques adressés par les chercheurs du cluster.