Selon une étude publiée par le Maersk Mc-Kinney Møller Center for Zero Carbon Shipping, les navires « prêts à être configurés » pour être alimentés avec des carburants à faible teneur en carbone ont du sens économique.

Connu pour ses positions en principe plus radicales – préférant les carburants de rupture aux alternatives de transition –, le centre Maersk-McKinney Møller vient de publier une nouvelle étude tendant à démontrer la pertinence du point de vue économique à opter pour des navires nativement « prêts à être convertis » à des solutions bas ou sans carbone.  

Bien que leur coût initial soit plus élevé que celui des navires conventionnels, le surcoût serait vite amorti grâce à des dépenses d'investissement moins élevées, indique l’institution danoise, créée à l’initiative de l’armateur danois de porte-conteneurs avec ABS, Cargill, MAN Energy Solutions, Mitsubishi Heavy Industries, NYK Lines et Siemens Energy pour accélérer la mise sur le marché de technologies de décarbonation.

Les chercheurs ont utilisé comme navire de référence un porte-conteneurs de 15 000 EVP, dont le coût de construction est de l’ordre de 150 M$ avec une motorisation au fuel et de 174 M$ lorsqu'il est propulsé par du GNL. 

Ils estiment que les navires bicarburants au méthanol et à l'ammoniac devraient coûter environ 11 et 16 % du coût d'une nouvelle construction standard. Il faut y ajouter le prix de conversion du fuel à une motorisation hybride au méthanol ou à l'ammoniac, respectivement de 10 à 16 % et de 19 à 24 % du coût d'une nouvelle construction standard. Elle serait moins coûteuse pour le méthanol que pour l'ammoniac, en partie parce que les cuves installées à la construction neuve peuvent être utilisées pour le fioul avant la conversion. En revanche, cela n'est pas possible pour les réservoirs d'ammoniac, qui sont déjà plus chers.

Dilemme entre pertes d’espaces et gains d’émissions

Le méthanol et l'ammoniac ayant un potentiel calorifique inférieure (quantité de chaleur dégagée par la combustion complète d'une unité de combustible) à celle du fuel, ils nécessitent des soutes plus grandes pour offrir la même autonomie que le fuel. Pour les besoins de l’étude, les scientifiques ont planché sur des cuves de 16 000 m3 pour le méthanol et de 20 000 m3 pour l'ammoniac, contre 8 000 m3 pour le fuel, réduisant l'espace de fret de 240-610 et 530-1100 EVP pour le méthanol et l'ammoniac, respectivement.

« Notre modélisation montre que les navires bicarburants, avec des réservoirs intégrés dès la construction neuve, constituent l'option la plus rentable si la conversion est prévue après une période relativement courte d'exploitation au fuel [5 à 8 ans pour une conversion complète, NDLR]. Pour les conversions au méthanol, un navire configuré est la meilleure option du point de vue du coût total à moyen terme. Pour celles à l'ammoniac, la différence de coût entre un navire préparé ou non préparé est minime parce que le système de réservoir, coûteux, ne peut pas être préparé lors d'une nouvelle construction ».

Les coûts de conversion et la perte d’exploitation liée à la réduction de l’espace pour le fret peuvent être réduits en adoptant une autonomie réduite en carburant alternatif avec une capacité de 10 000 m3 pour le méthanol et de 7 800 m3 pour l'ammoniac, ce qui entraîne une perte de créneau d'environ 400 EVP. Bien que l'autonomie soit considérablement réduite, elle devrait être, selon les chercheurs, suffisante pour voyager entre Singapour et l'Europe du Sud avec de l'ammoniac. Dans ce cas, le coût de conversion est estimé entre  9-12 et 14-19 % du coût d'une construction neuve standard, pour le méthanol et l'ammoniac. Cette option réduit en outre et de manière significative les pertes de cargaison et les coûts totaux. « La conversion d’un navires pétrolier en autonomie réduite au méthanol devient rentable par rapport à la construction d'un navire neuf bicarburant à autonomie complète après seulement 4 ans et est rentable dès l'année zéro pour l’ammoniac », soutient l’institut.

Prime au GNL

La conversion du GNL à l'ammoniac est moins complexe car bon nombre des systèmes liés au gaz nécessaires pour l'ammoniac sont déjà en place. Dans les cas où les réservoirs de GNL existants ne peuvent pas être préparés pour l'ammoniac, « nous ne pensons pas que la configuration soit réalisable », considèrent les auteurs. Par conséquent, ils doivent être compatibles avec le stockage d'ammoniac liquide dès la construction neuve pour que le retrofit soit faisable. Cette conception renchérit le coût de construction entre 7 % et 2 % selon la capacité de la cuve par rapport à un navire hybride au GNL et de 8 % la conversion.

Selon les observateurs, les porte-conteneurs présenteraient le plus grand potentiel en matière de décarbonation. Car ils sont plus gourmands en combustibles de soute  (59 Mt l'année dernière). La demande de soutes du secteur pourrait s'élever à 64 Mt d'ici à 2030 avant de tomber à 61 Mt au début de 2050.

La rédaction