A l’attention de...En préambule à l’audit énergétique, chaque armement a reçu un questionnaire simple à compléter. Un certain nombre d’information furent également recueillis

ASFEECH Audit et Senne danoise pour Favoriser les Economies d’Energie des Chalutiers méditerranéens

Un projet porté par l'AMOP (partenariat Cépralmar) et financé par France Filière Pêche

AMOP

ASSOCIATION MEDITERRANEENNE DES ORGANISATIONS DE PRODUCTEURS 29, Cap St Louis 3B, Promenade JB Marty - 34 200 SETE

Tél : 04 67 46 04 15 - Fax : 04 67 46 05 13 - Email : [email protected] - Association loi 1901

ASFEECH

RAPPORT DE FIN DE PROJET Avril 2015



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Tél : 04 67 46 04 15 - Fax : 04 67 46 05 13 - Email : [email protected] - Association loi 1901 1/54

Bref rappels dur le projet

A ce jour, environ 60 chalutiers français travaillent sur le Golfe du Lion. Actuellement, la rentabilité de cette

flottille est menacée. Au-delà des problèmes de ressources en poissons bleus, l’augmentation continue du

prix des carburants impacte très fortement le bilan des entreprises de pêche. Ces navires sont de forts

consommateurs de gasoil et la hausse des charges ne peut être reportée sur le prix du poisson.

Favoriser les économies d’énergie à la pêche est un élément indispensable économiquement pour la flottille

chalutière en Méditerranée continentale. Il l’est aussi d’un point de vue écologique. A ce titre, le projet

ASFEECH vise à diminuer les consommations actuelles via un audit énergétique. La réalisation d’un bilan de

l’utilisation de l’énergie à bord et l’identification d’actions simples permettant une réelle économie

d’énergie doit permettre de redonner de la rentabilité aux entreprises. En l’effectuant sur l’ensemble de la

flottille, cette action permettra également aux organisations de producteurs d’avoir une meilleure vision de

la situation pour les futurs plans de gestion. Notons dès à présent que l’audit s’est concentré sur les aspects

motorisation et carène et non chalut, ce dernier point faisant l’objet d’un autre projet financé par France

Filière Pêche, à savoir SOIP.

Le projet ASFEECH envisage également d’étudier pour les armements l’intérêt de la senne danoise,

technique de pêche qui commence à s’implanter sur d’autres façades et qui pourrait être une alternative /

un complément possible au chalutage de fond.

Remerciements

Ce projet n’aurait pas été possible sans l’appui financier de France Filière Pêche.

L’ensemble des partenaires et intervenants souhaitent également remercier l’ensemble des patrons de

pêche qui ont globalement joué le jeu et sans qui, le projet n’aurait pu être mené dans de si bonnes

conditions.



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Sommaire

L’audit énergétique individuel

1. Déroulé de l’audit énergétique ....................................................................................................... 3

2. Généralités sur la flotte .................................................................................................................. 3

3. Rappel sur la recherche de la moindre consommation sur un chalutier ........................................ 5

4. Puissance Propulsive Installée ....................................................................................................... 8

5. Vitesse en Route Libre Optimale ................................................................................................. 10

6. Performance des Navires en Route Libre .................................................................................... 15

7. Performance des Navires en Traction au Point Fixe : Performance en pèche ............................. 17

8. Efficacité Economique des Navires ............................................................................................. 22

9. Recommandations et évolutions techniques ................................................................................ 23

10. Adaptation des géométries de Safran ......................................................................................... 24

11. Exemple de dimensionnement de pompe hélice ........................................................................ 26

12. La gestion de l’énergie à quai .................................................................................................... 29

13. Les productions d’énergies de bord ........................................................................................... 29

14. Exemple du résultat d’un audit complet pour un chalutier de Méditerranée ............................. 30

Acquisitions et suivis de consommation embarqués

1. Méthodologie et matériels de mesure 34

1.1 Les acquisitions de données embarquées sur 4 chalutiers. Objectifs poursuivis. .................. 34

1.2. Les acquisitions de données embarquées. Le matériel installé. ............................................ 36

1.3. Un exemple théorique d’analyse de données pour un navire. .............................................. 41

2. Les données collectées et leur interprétation ............................................................................... 42

2.1. Approche et validation des relevés. ...................................................................................... 42

2.2. Discussion ............................................................................................................................. 43

Conclusion et perspectives

Partie 1 : audit énergétique



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L’audit énergétique individuel

1. DEROULE DE L’AUDIT ENERGETIQUE

En préambule à l’audit énergétique, chaque armement a reçu un questionnaire simple à compléter. Un

certain nombre d’information furent également recueillis à l’aide des organisations de producteurs (nombre

de jours de pêche, volume de gasoil…).

L’audit en lui-même s’est ensuite déroulé sur 2 jours. Le premier a consisté en une rencontre sur le navire

entre le patron, au besoin accompagné d’une partie de son équipage, et la société 2E2D. Elle a permis de

compléter les données recueillis, d’échanger sur le déroulé d’une journée « classique » de travail et de voir

les installations à bord. Le second a consisté à un essai de traction au point fixe (condition « de pêche » et

maximale). Ces essais se sont déroulés à Port Saint-Louis, Sète ou Port-la-Nouvelle avec l’appui des

autorités portuaires concernées.

A l’issu des audits, chaque armement a reçu une fiche synthétique permettant à l’armateur de situer son

entreprise vis-à-vis de la flottille régionale. Elle indique également un certain nombre de recommandations

pour améliorer la rentabilité économique d’un point de vue énergétique de son navire. Les résultats

présentés dans le rapport ci-après sont un descriptif globalisé de l’audit pour l’ensemble de la flottille.

Suite à l’ensemble des audits individuels, quatre navires représentant au mieux la diversité de la flottille ont

été équipé d’une centrale d’acquisition afin de vérifier si un type de navire plus efficace . Les résultats de ce

travail sont présentés à la fin de cette partie.

2. GENERALITES SUR LA FLOTTE

L’audit énergétique visant aux économies d’énergie des chalutiers méditerranéens a été réalisé durant les

années 2013-2014. Cet audit a été réalisé en étroit partenariat entre le Cepralmar, 2E2D en charge – entre

autre - de la collecte des données et Stirling Design International (SDI) en charge de l’analyse des données

en vue d’établir des recommandations adaptées.



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Cet audit a été réalisé sur 55 navires chalutiers, principalement basés au Grau du Roi, Sète, Agde, Port de

Bouc, Port Saint Louis, Port la Nouvelle. Ces navires ont des caractéristiques très différentes, malgré une

certaine uniformité de tailles, comprises entre 18 et 25.8 mètre hors tout.

Les caractéristiques extrêmes et moyennes des 55 navires étudiés sont répertoriées dans le tableau ci-

dessous.

Tableau 1 : caractéristique de la flottille chalutière

Longueur hors tout

Longueur à la flottaison

Largeur Tirant d’eau

Dépla- -cement

Jauge brute

Année

[m] [m] [m] [m] [T] [UMS]

Minimum 18 17 4,5 2,18 50 30 1964

Maximum 25,8 25 7,95 4,5 165 158 2006

Moyenne 23,0 21,1 6,3 3,2 106,6 91,7 1987

La flotte de pêche est âgée en moyenne de 28 ans.

La puissance du moteur de propulsion des navires varie entre 580 et 1800 CV, avec une moyenne de

880 CV. Sur les 55 chalutiers étudiés seuls 4 navires sont équipés de moteurs semi rapides (800 rpm

environ). La très grande majorité des navires est équipé de moteur rapide (1800 rpm environ).

Les rapports de réduction des navires de 1/5 en moyenne donnent en général une vitesse de rotation à

l’hélice de 220 à 360 rpm, avec une moyenne de 280 rpm, aussi bien en pêche qu’en route libre.

Les diamètres d’hélice varient entre 1,35 m pour les plus petites et 2,4 m, avec une moyenne de 2 m, et

permettent de délivrer une poussée mesurée au pont fixe variant de 4700 à 17600 daN avec une moyenne

de 10700 daN.

Ces navires pratiquent très majoritairement une pêche de fond, et pratique la pêche pélagique pour une

dizaine d’entre eux. Les vitesses de chalutage de fond sont assez uniformes avec des vitesses moyenne

élevée de 4.2 nœuds, avec un minimum à 3.6 nœuds et un maximum de 6.2 nœuds. Les consommations

déclarées en pêche de fond varient de 60 à 220 Litre / heure, avec une moyenne de 120 Litre / heure. Les

vitesses de chalutage pélagique sont assez uniformes avec des vitesses moyenne de 4.0 nœuds, avec un

minimum à 3.6 nœuds et un maximum de 4.2 nœuds. Les consommations déclarées en pêche pélagique

varient de 80 à 150 Litre / heure, avec une moyenne de 130 Litre / heure.



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La consommation en pêche représente en moyenne 80 % de la consommation des navires, et la

consommation en route libre 20 %. Les navires réalisent en effet en moyenne près de trois heures de transit

par jour afin de rejoindre leur zone de pêche, à une vitesse variant de 9 à 13 nœuds, pour une moyenne de

11 nœuds. Les régimes moteur et niveaux de consommations en route libre et en pêche sont ainsi

équivalents.

3. RAPPEL SUR LA RECHERCHE DE LA MOINDRE CONSOMMATION SUR UN CHALUTIER

La recherche de la moindre consommation vise à adopter des mesures en ce qui concerne la conduite du

navire et la recherche systématique de la consommation minimum. Pour cela, on cherchera à la fois à

travailler au meilleur point de consommation (Cs) et à assurer une longévité maximum au moteur propulsif.

Pour pouvoir assurer cet objectif il faut avoir une hélice à pas variable ainsi qu’un moteur à vitesse variable

(ces derniers sont en majorité au sud). Les bateaux équipés d’hélice à pas fixe ne sont pas concernés et

n’ont d’autre choix que la recherche d’une vitesse minimum dans tous les cas de travail (route et chalutage).

Les bateaux à moteur propulsif à régime fixe (ABC par exemple) n’ont pas d’autre choix que le montage

d’une hélice ayant un pas moyen suffisant pour charger le moteur le plus souvent.

Une courbe d'isoconsommation spécifique pour un diesel a globalement les allures suivantes :

Figure 1 : courbes d’isoconsommation d’un moteur diesel

Leur allure dépend de différents facteurs comme le niveau de suralimentation et autres.



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Si on prend comme exemple la courbe de droite, le cas idéal voudrait qu'on se situe à chaque fois que

possible dans la bulle de conso spé mini (ici 200 g/kW.h mais certaines motorisations permettent de

tomber jusqu’à 197 g/kW.h). Mais évidemment ça suppose une « sur motorisation » importante car aux

alentours de 1200 rpm, la puissance disponible est relativement faible.

Quand on possède une hélice à pas variable, il devient facile de "calibrer" le moteur au chalut qu'on veut

trainer.

En chalutage, dans le type de pêche qui nous occupe, on considère en général le besoin comme étant de

85 % de Pmax pour avoir une réserve en cas de croche, mer formée ou autre. Donc pour un moteur P

nominale 1000 cv, un chalutage à 850 cv (Cette donnée n’a que valeur d’exemple simple et ne reflète pas la

puissance réglementaire).

Avec l'hélice il faut chercher P=850cv à la vitesse mini. Ce qui revient à régler la vitesse de consigne du

moteur propulsif à la vitesse minimum nécessaire à entretenir la traction sans que le compte tour tombe de

vitesse au moindre changement de fond (la traction en pélagique apporte moins d’irrégularité).

Figure 2 : exemple de courbes d’isoconsommation en fonction de la charge (PME en bars)



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Sur le graphe précédent on voit qu’il y a une infinité de manières de produire 50 HP (puissance nécessaire à

la traction) avec des consommations forts différentes. En résumé, le fait de chaluter (exemple) à 3,5 nœuds

au lieu de 4 nœuds tout en ajustant la vitesse du moteur nous apporte deux gains cumulés, la moindre

puissance nécessaire et un meilleur point de fonctionnement en terme de consommation spécifique. Il n’est

pas difficile de gagner 10 à 20 % de consommation selon les cas.

En route il faut essayer, et là sans contrainte, de se rapprocher de la bulle des 200 g/kW.h. Il faut se mettre

sur un point qui passe par l'isovitesse 1200 rpm (pour mémoire, la poignée des gaz est simplement le

réglage d'un point de consigne en matière de vitesse sur le régulateur de la pompe d'injection). Puis grâce

à l'hélice on met du pas jusqu'à la limite où on voit le compte tours qui chute.

En revenant quelque peu sur le pas (moins de pas), on se trouve donc entre la courbe enveloppe de pleine

charge (en haut du graphe de droite et la bulle de moindre consommation, ces deux points peuvent se

confondre).

Cette manœuvre est facile à faire et permet de faire tourner le moteur à moindre vitesse (l'usure des pièces

en mouvement comme l’attelage mobile est approximativement proportionnelle au carré de la vitesse).

La vitesse de route devient la conséquence de ce réglage. Dans le cas où il manque un peu de vitesse de

route on peut décaler un peu vers l'isovitesse 1400 qui tangente encore la bulle.

Le fait de provoquer une route avec une vitesse moteur assez faible et un pas assez important ne signifie

pas « se trainer » car le rendement moteur, la trainée induite de la carène ainsi que le rendement de l’hélice

permettent une performance peu dégradée par rapport à la vitesse considérée comme maxi (qui tendrait à

se rapprocher de la vitesse de carène).

L’homme de barre qui respecterait scrupuleusement cette technique de pilotage pourrait faire chuter la

consommation de route de l’ordre de 30 %.

Comme on a pu le voir les gains à attendre d’une bonne gestion de l’appareil propulsif sont loin d’être

négligeables. Pour mener à bien cette recherche des points de fonctionnement les plus judicieux par

bateau, chaque patron devrait demander à son marchand de moteur le graphe des isoconsommations. Il

devient alors facile pour le cas du chalutage de réduire la vitesse de consigne jusqu'à obtenir la puissance

souhaitée en se positionnant globalement sur la courbe enveloppe (courbe de la pleine charge ou du plein

couple pour toutes les vitesses de fonctionnement du moteur propulsif).



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4. PUISSANCE PROPULSIVE INSTALLEE

A partir des niveaux de consommation des navires en pêche et en route libre, la puissance de service

(puissance utilisée) en pêche et en route peut être calculée. Elle est en général très inférieure à la puissance

installée sur les navires, ce qui confirme que la majorité des navires sont sur motorisés.

Les puissances utilisées en pêche varient entre 200 et 1000 CV, pour une moyenne de 500 CV, alors que la

puissance moyenne installée sur les navires est de 880 CV. Dans la mesure où un moteur diesel est utilisé

à son meilleur régime, meilleur rendement, et pour une longévité optimale pour un régime de 85 %,

la puissance moyenne installée sur les navires devrait être de 500 / 0.85 = 590 CV pour 880 CV constaté. La

flotte dans son ensemble est donc sur motorisée de 50 %. Cet aspect devrait motiver les patrons à revoir

de manière significative la puissance de leur moteur lors de futures remotorisation.

Une sur motorisation entraîne des surcoûts et une sur surnommassions qui n’est en rien justifiée vu

l’exploitation constatée des navires.

Seuls les navires pour lesquels des moteur semi rapide sont installée (tournant à moins de 1000 rpm), la

puissance ne peut pas systématiquement être réduite étant donné le faible choix de moteurs semi rapide

de 1000-1500 CV.

Enfin un régime à 85 % permet de prendre en compte une large marge de puissance pour réagir face aux

conditions météorologiques, d’état de mer ou de pêche difficile. Ce régime peut être probablement revu à

la baisse à 80 ou 75 % minimum selon l’expérience des patrons pêcheurs.

Mais le régime moyen constaté sur la flotte de 55 % en pêche et de 60 % en route libre ne peut en

rien être justifié. Qu’une forte puissance soit la garantie de longévité du moteur et baisse de consommation

est une idée fausse répandue au sein des professionnels qu’il faut faire évoluer.

Les navires les plus sur motorisés (et qui mériteraient de changer leur motorisation lors de futurs travaux)

sont les suivants :



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Tableau 2 : taux d’utilisation de la puissance moteur en route et en chalutage de fond pour les navires ayant une forte motorisation

Navire Rating route Rating fond Puissance Moteur de Propulsion

[%] [%] [CV]

Navire 04 48% 48% 800

Navire 14 47% 52% 900

Navire 17 33% 56% 650

Navire 18 48% 71% 750

Navire 21 48% 58% 800

Navire 23 45% 64% 660

Navire 28 34% 55% 740

Navire 31 50% 46% 930

Navire 32 47% 51% 910

Navire 34 22% 31% 800

Navire 35 51% 62% 750

Navire 38 53% 1200

Navire 40 42% 58% 1024

Navire 44 39% 1400

Navire 45 38% 50% 900

Navire 46 48% 48% 800

Navire 47 40% 40% 950

Navire 48 40% 47% 900

Navire 51 39% 49% 1300

Navire 52 52% 66% 900

Navire 54 32% 40% 800

Navire 56 64% 53% 1200



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5. VITESSE EN ROUTE LIBRE OPTIMALE

Le premier sujet qui a été étudié dans le cadre de cet audit est la recommandation d’une vitesse optimale

en route libre, afin de réduire la consommation et optimiser le résultat d’exploitation.

Faute de données suffisamment précises sur la résistance des navires, des données publiées dans des

rapports d’étude récents ont été utilisés : « Resistance Characteristics of Fishing Boats Series of ITU » par

Muhsin Aydin et Aydin Salci, Marine Technology, Vol. 45, No. 4, October 2008, pp. 194–210. Cette étude est

annexée au présent rapport.

Les valeurs de coefficient de résistance Ct :

Avec :

- V : vitesse du navire [m/s]

- S : surface mouillée de la carène [m²]

- Rt : Résistance totale de la carène [Newton]

en fonction du nombre de Froude :

Avec :

- g : accélération de l’apesanteur 9.81 m/s²

- Lwl : longueur à la flottaison [m]

ont été utilisées :



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Nombre de Froude (Fn)

Coefficient de résistance (Ct)

0,1242 3,423

0,1355 3,383

0,1467 3,343

0,1580 3,317

0,1693 3,285

0,1806 3,263

0,1919 3,242

0,2032 3,228

0,2258 3,225

0,2483 3,256

0,2709 3,409

0,2935 3,702

0,3161 4,196

0,3386 4,966

0,3612 6,356

0,3838 9,462

0,4150 15,000*

0,4500 23,000*

Ces coefficients intègrent la résistance des appendices.

Les vitesses en route libre de la flotte de chalutiers correspondent à des nombres de Froude compris entre

0.33 et 0.45, pour une moyenne de 0.37. Ces nombres de Froude sont extrêmement élevés et correspondent

à la vitesse de carène du navire (vitesse maximale que le navire peut atteindre, de l’ordre de Fn = 0.5).

En raison des fortes vitesses en routes de navires chalutiers, les valeurs de la publication ci-dessus ont été

extrapolées de manière linéaire entre 0.38 à 0.45 (* : valeurs grisées du tableau).

D’autres publications plus anciennes ont permis de confirmer le niveau du coefficient de résistance de 23

environ pour un nombre de Froude de 0.45 (voir : « The resistance of Trawler hull form of various

displacement-length ratios at 0.65 prismatic coefficient – Richaurd A. Claytor – 1956).



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Figure 3 : courbes des coefficients de résistance totale d’un navire de pêche en condition de charge avec ou sans appendice

Ces valeurs standard de coefficient de résistance ont été utilisées pour estimer les possibles économies de

carburant en cas de réduction de la vitesse de route libre. En comparaison avec ces valeurs de résistance, il

est à noter que la consommation effective des navires en route est en moyenne 80 % supérieure à ces

estimations. Cette forte différence s’explique par :

- Le rendement des carènes

- Le rendement de la ligne propulsive

- la résistance ajoutée du navire (due à la houle)

- la salissure des coques

- la consommation bord du navire.

Néanmoins, certains navires ont une résistance 4 fois supérieure à cette estimation. Ce type d’incohérence

révèle que la méthode retenue est certes approximative, mais que de tels navires ont de faibles

performances en termes de ligne propulsive et de carène.

Est appelé coefficient de corrélation le rapport entre puissance efficace calculée par la méthode ci-dessus (à

partir du coefficient de résistance Ct) et la puissance calculée à partir de la consommation déclarée par les

patrons.



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On s’aperçoit que par exemple certains navires suivants sont à priori très efficaces en termes de rendement

et de consommation en route libre (coefficient de corrélation de l’ordre de 1. La qualité de leur ligne

propulsive est confirmée par ailleurs par leur bon rendement en traction (voir plus bas).

A l’inverse, d’autres navires sont à priori peu efficaces en termes de rendement et de consommation en

route libre (coefficient de corrélation de l’ordre de 3 :

Ces courbes de résistances, corrigées avec le coefficient de corrélation ci-dessus, ont permis d’évaluer

l’intérêt de réduire la vitesse de transit en route libre, en comparaison avec les pertes de capture associé au

temps de pêche perdu, dans la mesure où le temps de la marée a toujours été conservé (même heure de

départ et même heure de retour au port).

Ainsi pour chaque navire les économies de carburant ont été comparées aux pertes de chiffre d’affaire en

réduisant la vitesse par pas de 0.1 nœuds jusqu’à obtenir des gains en chiffre d’affaire négligeables (moins

de 500 €).

Sur les 38 navires dont les données permettent d’établir ce calcul, tous les navires ont un intérêt financier à

tester une vitesse de route inférieure. Une vitesse optimale a été recommandée à chaque patron. La vitesse

moyenne de la flotte de 10.8 nœuds actuellement mériterait d’être réduite à 10.1 nœuds en

moyenne. Cette réduction de vitesse permet un gain de chiffre de consommation de 800 000 € sur la

flotte, accompagné d’une perte de chiffre d’affaire de 400 000 €, soit un gain net annuel de 400 000

€, associé à une meilleure préservation de la ressource.

Cette recommandation représente aucun coût d’investissement et peut être mise en place par chaque

patron individuellement. Pour certain navire, une réduction de vitesse en route libre pouvant atteindre

2 nœuds a été recommandée.



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Tableau 3 : vitesse de route recommandée pour la flottille auditée

Vitesse en route libre actuelle

Vitesse recommandée Réduction de vitesse

[nœuds] [nœuds] [nœuds]

Navire 02 10,0 9,4 0,6

Navire 04 11,6 10,9 0,7

Navire 05 11 9,9 1,1

Navire 06 13 11,3 1,7

Navire 07 13 11,2 1,8

Navire 08 10,8 9,4 1,4

Navire 09 11 10,0 1,0

Navire 12 10,5 9,7 0,8

Navire 13 10,5 9,6 0,9

Navire 14 11 10,2 0,8

Navire 15 13 11,2 1,8

Navire 17 10,0 9,4 0,6

Navire 18 10,5 9,1 1,4

Navire 20 11 9,8 1,2

Navire 21 10,5 9,3 1,2

Navire 23 10,0 9,2 0,8

Navire 24 12 10,1 1,9

Navire 26 10 9,5 0,5

Navire 27 10,8 9,6 1,2

Navire 28 10 9,9 0,1

Navire 31 11,0 10,2 0,8

Navire 32 11 10,0 1,0

Navire 34 9,5 9,2 0,3

Navire 36 10 9,5 0,5

Navire 40 10,5 9,7 0,8

Navire 41 11 10,1 0,9

Navire 44 12,5 11,4 1,1

Navire 45 10 9,5 0,5

Navire 46 12 11,1 0,9

Navire 47 10 9,6 0,4

Navire 48 11 10,1 0,9

Navire 51 10 9,2 0,8

Navire 52 12 10,9 1,1

Navire 53 12,5 11,1 1,4

Navire 54 11,8 11,2 0,6

Navire 55 12 10,7 1,3



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Navire 56 11 10,3 0,7

Navire 57 12 10,6 1,4

6. PERFORMANCE DES NAVIRES EN ROUTE LIBRE

La performance des navires en route libre a été estimée en comparaison la valeur de la constante de

l’amirauté de leur navire (Ca = Déplacement^2/3 x Vitesse ^3 / Puissance moteur) par rapport à une

régression linéaire des constante de l’amirauté sur l’ensemble de la flotte, fonction du nombre de Froude.

Ce graphique est représenté ci-dessous et a permis de trier les navires du point de vue de la performance

en route libre.

Figure 4 : indication de l’efficacité énergétique des navires en route libre

Cette méthode est plus précise qu’une simple comparaison par rapport à la consommation moyenne en

fonction du déplacement des navires – ci-dessous -, dans la mesure où elle intègre de plus la vitesse

effective de route.



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Figure 5 : consommation en route libre de la flottille chalutière du Golfe du Lion en fonction du déplacement des navires.



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7. PERFORMANCE DES NAVIRES EN TRACTION AU POINT FIXE : PERFORMANCE EN PECHE

Les consommations déclarées par les patrons en pêche (pêche de fond et pêche pélagique) des navires sont résumées dans le tableau ci-dessous.

Figure 6 : consommation en pêche de la flottille chalutière du Golfe du Lion en fonction du déplacement des navires.

La traction au pont fixe a été mesurée pour l’ensemble des navires. Voir le graphique de synthèse des mesures en fonction de la puissance installée ci-dessous. Cette méthode a été retenue afin de permettre sans longue immobilisation des navires, d’estimer le rendement du navire en pêche, cette solution étant plus simple en termes de mise en œuvre d’une instrumentalisation des funes des navires.



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Figure 7 : traction maximale mesurée de la flottille chalutière du Golfe du Lion

A puissance installée identique, la dispersion des valeurs à puissance installée identique est surprenante, Pour un moteur de 800 CV, la traction mesurée selon les navires varie de 5 000 à 16 000 daN. Ces différences s’expliquent par certaines différences de régime lors des essais, mais illustre aussi les différences de rendement de la ligne propulsive des navires en traction, et donc en pêche. Ces mesures ont donc conduit à déterminer le rendement de la ligne propulsive au point fixe à partir de la formule suivante :

Avec :

- T : la poussée [Newton] - D : le diamètre d’hélice [m] - η : le rendement au point fixe [-] - P : la puissance à l’hélice

Les valeurs de rendement mesurées sont résumées dans le graphique ci-dessous :



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Figure 8 : rendement hydrodynamique en traction de la flottille (avec FPP pour Fixed Pitch Propeller soit hélice à pales fixes et

CPP pour Controllable Pitch Propeller soit hélice à pales variables)

On vérifie :

- que les petits navires sont plus souvent équipés d’hélices à pales fixes que les gros - que les petits navires sont moins souvent équipés de tuyère que les gros

L’efficacité et le bon rendement des hélices équipées de tuyères est confirmé, ainsi que le gain en rendement lié à une propulsion par pales variables. Les rendements moyens mesurés lors des essais de traction des différents types d'hélice sont les suivants : - Hélice à pales fixes sans tuyère : 37% - Hélice à pales variables sans tuyère : 41% - Hélice à pales fixes avec tuyère : 55% - Hélice à pales variable avec tuyère : 58% Certains navires dont le rendement en traction est particulièrement bas - de l’ordre de 20 % - ont manifestement des performances anormalement basses en traction. La source du problème pour ces navires peut être une mauvaise adaptation du pas de l’hélice ou du rapport de réduction. Un audit plus poussé est fortement conseillé pour améliorer la traction en pêche, qui représente la source numéro un de consommation du navire.



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Tableau 4 : rendement en traction de la flottille chalutière du Golfe du Lion

Navire Rendement Traction

Navire 02 20%

Navire 03 58%

Navire 04 55%

Navire 05 53%

Navire 06 34%

Navire 08 51%

Navire 09 59%

Navire 10 56%

Navire 11 64%

Navire 12 79%

Navire 13 66%

Navire 14 55%

Navire 15 54%

Navire 16 51%

Navire 17 61%

Navire 18 51%

Navire 19 50%

Navire 20 47%

Navire 21 38%

Navire 22 61%

Navire 23 39%

Navire 24 56%

Navire 25 56%

Navire 26 61%

Navire 27 66%

Navire 28 55%

Navire 29 62%

Navire 31 53%



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Navire 32 43%

Navire 33 57%

Navire 34 24%

Navire 35 47%

Navire 36 80%

Navire 37 91%

Navire 38 47%

Navire 39 46%

Navire 40 35%

Navire 41 49%

Navire 44 41%

Navire 45 47%

Navire 46 63%

Navire 48 23%

Navire 50 64%

Navire 51 37%

Navire 52 39%

Navire 53 107%

Navire 54 74%

Navire 55 56%

Navire 56 47%

Navire 57 43%

Navire 58 40%

Navire 59 43%



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8. EFFICACITE ECONOMIQUE DES NAVIRES

Une estimation de l’efficacité des navires a été estimée à partir des données de consommation et de chiffre d’affaires des navires. Le premier constant est que la qualité de la capture décroit avec la tailles des navires (voir graphique ci-dessous).

Figure 9 : qualité de capture en fonction du déplacement pour la flottille chalutière du Golfe du Lion.

Le coût de gasoil représente ainsi de 25 à 70 % du chiffre d’affaire des navires, avec une moyenne de 40 %.

Le coût de carburant représente ainsi de 1,50 € à 8,20 € par kilo de capture, avec une moyenne de

3,60 € / kg. Voir graphique ci-dessous, exprimé en litre de gasoil par kg de capture.



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Figure 10 : consommation de gasoil par kilo de capture pour la flottille chalutière du Golfe du Lion

Ce graphique permet de constater que les économies d’échelles en termes de consommation par kilo de capture sont quasi nulles. Si des économies d’échelles significatives sont certainement réalisées avec de gros navires sur la masse

salariale, ces économies sont réduites en termes de consommation spécifique (consommation du GO par kg

capturé), et on constate que certains navires de petite taille réalisent une « marge brute » (chiffre d’affaire –

consommation) comparable à celle des plus gros.

9. RECOMMANDATIONS ET EVOLUTIONS TECHNIQUES

A partir de ces constats, des recommandations ont été formulées pour chaque navire individuellement.

La première recommandation est d'ordre opérationnel et concerne la vitesse optimale des navires en route

(voir plus haut).



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De manière générale les évolutions techniques les plus appropriées aux navires étudiés sont :

- La réduction de puissance moteur lors de futures remotorisation, afin d’adapter la puissance

installée à la puissance consommée (voir plus haut)

- Le contrôle des pas et vitesses de rotation d’hélice lorsque le rendement en traction n’est pas bon

(voir plus haut)

- L’ajout de tuyère pour les navires de taille importante qui n’en sont pas équipés (voir plus haut)

- L’étude de l’ajout d’une pompe hélice avec modification plus ou moins importante de la ligne

propulsive pouvant inclure la tuyère, l’hélice, le réducteur en plus de l’ajout d’un stator (voir

présentation en annexe et études préliminaires de propulsion annexé pour 12 navires type de la

flotte)

- Le profilage du safran (voir ci-dessous)

Cette étude sur le chalutier comme « navire tracteur » ne doit pas masquer le fait que le travail sur

l’optimisation du train de pêche représente la seconde, si ce n’est la première source d’économie du navire,

par réduction de la résistance du chalut à capture équivalente.

10. ADAPTATION DES GEOMETRIES DE SAFRAN

Le safran positionné juste derrière l’hélice est une forte source de pertes de rendement propulsif et de perte

de traction. Le bon profilage du safran représente un coût d’investissement relativement réduit et permet

des gains immédiats en termes de consommation.

Des économies engendrées de l’ordre de 4 % ont été estimées, issues de la littérature suivante :

- First International Symposium on Fishing Vessel Energy Efficiency E-Fishing, Vigo, Spain, May 2010 Flow adapted rudder geometry for energy efficiency improvement on fishing vessels Alejandro Caldas Collazo, Adrián Sarasquete Fernández - Vicus Desarrollos Tecnológicos, S.L., Vigo, Spain. Les gains annoncés et mesurés sont de l’ordre de 3 à 5 % :



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Figure 26. Towing tank model photos

Case 1

Kt/J^2 0.25-0.28

Towing Tank Ratio Improvement for Full scale 3-4%

CFD Ratio Improvement for Full scale 4-5%

Case 2

Kt/J^2 0.21-0.25

Towing Tank Ratio Improvement for Full scale 2-3%

CFD Ratio Improvement for Full scale 3-4%

- Vessel Modification and Hull Maintenance Considerations – Options & Pay Back Period or

Return On Investments By Dag Friis, Christian Knapp, Bob McGrath, Ocean Engineering Research Centre, MUN Engineering



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11. EXEMPLE DE DIMENSIONNEMENT DE POMPE HELICE

Les calculs préliminaires indiquent la possibilité de réduire de 15 à 20 % la puissance des navires grâce à

une pompe hélice. Ces calculs ont été réalisés par Christian Gaudin (GTN) et Ship ST, pilotes du projet

Pompe Hélice, pour les navires Marienette et Odyssée II à titre d’exemple. Calculs effectués en toute libre et

au point fixe.

La capacité du moteur à délivrer le couple requis à une vitesse inférieure devra être vérifié, afin de prévoir

ou non l’adaptation du réducteur et du couple de réduction, afin de réduire la vitesse de rotation de l’hélice

tout en conservant un fort couple à l’arbre.

Ces résultats préliminaires sont prometteurs et mériteraient une étude plus poussée afin d’étudier les

enjeux financiers en termes d’investissement et de réduction de consommation, afin de déterminer de façon

précise le temps de retour sur investissement de tels travaux.



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De plus les essais mer sur le navire actuellement en cours de modification sur la façade atlantique dans le

cadre du projet Optipropulseur devraient permettre de conforter ces calculs et les résultats d’essais bassins

réalisés sur des pompes hélices adaptées aux chalutiers.

Figure 11 : stator mis en place sur le chalutier Marie Alexandra (Le Guilvinec) - 2009 © Ship ST



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Figure 12 : schéma d’une pompe hélice optimisée. Le gain recherché est de 15 à 20% avec un amortissement inférieur à 2 ans © Ship ST



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12. LA GESTION DE L’ENERGIE A QUAI

Nombreux sont les bateaux qui laissent le moteur principal tourner lors des débarquements. Cette

opération dure au moins une heure et le fonctionnement du moteur est lié au besoin d’entrainer les

pompes à eau de pont lors du tri et mise en cagettes des prises (pour ne citer que les pompes).

Il est fortement déconseillé de laisser tourner le moteur au ralenti ou au « ralenti-accéléré » car, outre le fait

que cela induise une consommation de l’ordre de 6 à 10 litres de gazole par heure, un tel fonctionnement

encrasse le moteur du côté chambre de combustion ainsi que les nez d’injecteurs et « glace » les cylindres.

Cette dernière conséquence est préjudiciable à la longévité du moteur et induit une consommation d’huile

inévitable.

Il est donc recommandé d’installer des moteurs électriques pour l’entrainement de tous les matériels en

fonction lors des débarquements et de les alimenter par une prise de quai dès l’arrivée des bateaux. Le

reste du temps ces matériels seront alimentés par le groupe électrogène de bord.

Il est ici question d’énergie électrique en 240/400 V alternatif. Les débarquements, en majorité, ne

demandent pas de puissance hydraulique qui serait à fournir par la pompe attelée sur le moteur propulsif.

La prise de quai pourrait aussi alimenter les frigos ou MAG si ne navire en possède.

Les préparatifs du matin ne nécessitent pas non plus de période de chauffe du moteur principale durant un

long moment. Il est préférable de partir, presque aussitôt le démarrage réalisé, à une très faible allure

obligée par la règle des 5 nœuds au sortir du port, que laisser le moteur chauffer longuement. Ce principe

est en général respecté.

13. LES PRODUCTIONS D’ENERGIES DE BORD

Les audits réalisés ont permis de constater qu’il n’y a pas deux chalutiers de la flotte qui possèdent des

installations de bord identiques même si quelques-unes sont similaires.



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Il serait trop long de lister les différents montages rencontrés mais on peut assurément constater que

certains bateaux cumulent des sources d’énergies différentes qui font doublon. D’autres possèdent des

montages (peut-être dus à leur historique) qui cumulent des changements de transmission d’énergie

mécanique (voir électrique) qui amènent un grand nombre de perte de rendement.

Cette dernière remarque n’a pas réellement d’incidence sur la consommation globales du navire, sans doute

quelques pourcent, mais doit influer dans les coûts d’entretien et remplacement des matériels.

Il semble donc nécessaire de veiller à rationaliser la distribution de l’énergie de bord comme l’on fait

certains qui possèdent un moteur propulsif avec l’hydraulique attelée et un groupe électrogène pour tout le

reste, ce qui permet le raccordement au quai pour l’énergie de bord (les instruments en courant continu

consomment peu et sont facile à alimenter au travers d’un redresseur). D’autres ont choisi d’alimenter tous

les matériels de bord en courant continu sur la base d’une génératrice attelée au moteur propulsif, ce qui

simplifie notablement les installations ; il devient cependant plus complexe d’alimenter ces matériels avec

une prise de quai en courant alternatif.

Ces remarques sur la rationalisation de la distribution des énergies de bord ne dispensent bien sûr pas du

respect de la Division 226. Cette dernière amène à des solutions inévitables pour le respect des conditions

de sécurité.

14. EXEMPLE DU RESULTAT D’UN AUDIT COMPLET POUR UN CHALUTIER DE MEDITERRANEE

Voir page suivante un exemple de fiche sur 3 pages fournie pour chacun des 55 chalutiers étudiés.



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Figure 13 : exemple du rendu individuel d’un audit



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Acquisitions et suivis de consommation

embarqués

1. METHODOLOGIE ET MATERIELS DE MESURE

1.1 Les acquisitions de données embarquées sur 4 chalutiers. Objectifs poursuivis.

Dans un premier temps il a été pratiqué un audit énergétique de la flottille chalutière de Méditerranée pour

connaître en détails les navires en présence. Ceux-ci on fait l’objet d’une attention toute particulière quant

aux puissances installées, aux consommations déclarées et aux chiffres d’affaires réalisés. Une campagne de

mesures de traction a également permis de vérifier la cohérence des résultats obtenus lors de l’audit.

Pour les raisons évoquées préalablement, la durabilité économique de la flottille est de plus en plus

menacée par le prix du gazole1. Il devient nécessaire de mieux connaître le rendement des navires en

présence. Hors ceux-ci sont très diversifiés, tant en capacité de pêche, en puissance ou encore en poids

lège. Il est malgré tout intéressant de mesurer leurs efficacités énergétiques pour savoir s’il est possible de

dégager (ou pas) un type de navire plus efficace qu’un autre.

Compte tenu du temps imparti comme du budget à disposition, il a été décidé de regrouper la flotte en 4

catégories de navires, allant à la fois des plus petits aux plus gros et par la même occasion des plus vieux du

la flotte vers les plus modernes (la puissance installée va dans le même sens). Pour chacune de ces

catégories, un navire a été équipé d’un système d’acquisition permettant d’enregistrer en continue sa

consommation. Les principales caractéristiques des catégories et la liste des navires par catégorie est

rapporté dans le tableau suivant.

1 La situation que nous avons pu rencontrer en fin 2014 et début 2015, qui s’apparente à une rémission, n’est en aucun cas durable

en matière de prix. Si les prix aux pompes de gazole pêche de l’ordre de 0,70 euros par litre sont tombés à 0,52 euros, il faut quand-même déjà anticiper sur ce que peut devenir l’activité du chalutage si le gazole approche 1 euros du litre (avec un baril à plus de 150 US$ pour des raisons d’instabilité économique au niveau mondial).



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Tableau 5 : caractéristiques et liste des navires du Golfe du Lion pour chacune des 4 catégories

CAT. 1 CAT. 2 CAT. 3 CAT. 4

Cara

ctéri

stiq

ues

navires anciens navires anciens navires + récents navires + récents

moins de 22 m 22 à 25 m 22 à 25 m 22 à 25 m

majorité bois bois / plastique plastique Acier / alu

faible motorisation plus forte

motorisation plus forte

motorisation forte motorisation

moteurs traditionels moteurs traditionels moteurs inj, directe tous moteurs

moteurs inj, pompe

moteurs inj. Éléctron.

List

e d

es

navi

res

Yves Julien Joseph Di Trento Marinette Guy ND de la Garde

Benjamin Jeremy Philichrist Raymond Elise IV Delta D'Oc

Louis Gaetane II Olivia Sylvie ND de la Garde II Septimanie

Marie Jeremy Bernadette II Oiseau des Iles II Jean Marie Nocca

Grace de Dieu Meridien Giovanni Jean Jean Louis Vincent

Frezal Thibault Jacques Marie II Eros Calli Roger Chistian III

Languedocien Lou Setori L'Odyssée II Charles Gilberte II

Ste Salza II Ercole Lucie Giovanni Vincenzo Stephane Cardone

Marinessa Georges Lucien Edouard François Daniele Marie

Florence Adeline L'Angevine Belle Ile II René Alexandre Circe Danae Louis Elie II

André Livia Dany Laurent Denis Alex

Laisse dire Juliath

Maline Massabielle

Marididou Vida Loca

Nenen Francine Marie José Gabriel

Vincenzo

Joseph

Les navires participants ont été sélectionnés sur les critères évoqués ci-dessus et sur le volontariat des

armateurs navigants.

Les 4 navires équipés de centrales d’acquisition sont décrits ci-après.

Tableau 6 : caractéristique des 4 navires équipés de centrales d’acquisition.

Age (en année)

Carène Longueur HT (en m)

Poids lège (en tonne)

Type moteur

Nombre de jours de mer en 2014

Cat 1 38 Plastique 21,5 85 Beaudouin 198 Cat 2 40 Bois 24,9 120 Beaudouin 192 Cat 3 13 Plastique 24,9 146 Mitsubishi 225 Cat 4 9 Alu/acier 24,9 150 ABC 6 192



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Rappelons les points qui sont utiles pour l’investigation :

- la consommation en route (en litres par heure),

- la consommation en chalutage (en litres par heure),

- la consommation journalière (en litres),

- leurs moyennes,

- les comportements des pilotes de passerelles,

- les temps relatifs aux activités de chalutage et de route,

- les pourcentages de charges des moteurs propulsifs,

- les vitesses des moteurs (en tours par minute),

- le tonnage débarqué (en kilos par jour).

Grâce aux données recueillies, il devient possible de connaître la quantité de gazole utilisée face aux

quantités débarquées (voir chiffre d’affaire) par jour d’activité, par semaine ou par mois.

Une investigation parallèle de la part des gestionnaires est donc nécessaire pour avoir les données

concernant les débarquements et les avitaillements.

1.2. Les acquisitions de données embarquées. Le matériel installé.

Chaque navire équipé comporte une armoire de mesure qui peut prendre jusqu’à 3 mois de données sans

intervention humaine, les acquisitions sont permanentes et réalisées chaque minute.

Figure 14 : armoire d’acquisition

En détail, les informations enregistrées sont :

- le jour,

- l’heure,



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- le temps en minutes et secondes,

- le débit de carburant à l’entrée du moteur propulsif,

- le débit de retour du même moteur,

- la température à l’échappement,

- la température en cale,

- la vitesse du moteur.

Grâce à cette investigation fine, il est alors possible de connaître les temps de repos de l’activité, les jours

de mise en cale sèche pour entretien ou avarie, le nombre d’heures réellement réalisées pour l’action de

pêche, le nombre de traits effectués dans une marée ou encore les conditions météo pouvant influencer les

résultats si cela devenait nécessaire. En effet, il est facile de retrouver pour tous les instants et a posteriori,

la direction et la vitesse du vent, des courants en se reportant aux positionnements AIS. Cette dernière

finesse d’analyse est du deuxième degré en termes de consommation dans le golfe du Lyon et n’est

appliquée qu’en cas de doute sur les relevés obtenus.

Les relevés qui sont extraits du système sont bruts. Le traitement est réalisé par la suite après extraction des

informations.



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Figure 15 : exemple d’extraction brute d’une centrale embarquée

Par différence de débit, la consommation réelle du moteur propulsif est donc connue à chaque pas de

temps. Les comparaisons de consommation par jour, semaine, mois… sont simples à effectuer et peuvent

être mise en relation avec les tonnages débarqués ou les chiffres d’affaires réalisés.



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Figure 16 : exemple de relevé de consommation d’un chalutier

La charge du moteur propulsif est contrôlée à travers le suivi de la température d’échappement en un point

choisi relativement aux possibilités du moteur (exemple prise de sonde imposée par la structure du

collecteur à double peau de refroidissement).



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Figure 17 : suivi charge moteur à l’aide de la température en sortie d’échappement.

Lors de ce type de travail d’acquisition il est impératif de contrôler les éventuelles dérives des instruments

de mesures comme débitmètres ou sondes de températures. Un ensemble de points de contrôle du moteur

est sélectionné pour sa stabilité. Ces mêmes points sont contrôlés régulièrement lors des relevés pour

connaître la fidélité du système de mesure et de ses instruments.

Si un ensemble de points étaient manquants ou peu fiables sur une période particulière, on pourra s’aider

d’une régression (ici polynomiale) pour complément de relevés. Cette même méthode nous permet de

connaître la reproductibilité des mesures si nécessaire.



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Figure 18 : régression polynomiale de la consommation relativement à la température d’échappement

Les travaux d’installation du matériel de mesure ayant pris un temps non négligeable, nous avons collecté 6

mois de mesures. Bien qu’une année complète eut été plus satisfaisante d’un point de vue statistique

(meilleure représentativité), la période considérée est suffisante compte tenu de l’objectif.

1.3. Un exemple théorique d’analyse de données pour un navire.

Considérons un navire X.

La centrale d’acquisition nous permet de connaître pour chaque jour (j), la consommation globale (C) de la

marée, soit Cj. Après analyse plus fine du déroulé de la journée, la centrale permet de connaître la

consommation moyenne en route (Rj) et la consommation moyenne en pêche (Pj) et pour chacun des traits

(Pj,t).

Parallèlement, les documents de la halle à marée nous informent du poids du débarquement (Dj) et du

chiffre d’affaires de la journée (CAj).

L’analyse permet d’en conclure plusieurs ratios tels que :

- le tonnage débarqué en Kg / consommation gasoil en litre, soit des Kg de poisson/L de gasoil par

jour, par semaine ou par an (extrapolation de 6 mois d’acquisition) ;

- le chiffre d’affaires / consommation gasoil en litre, soit des euros / L de gasoil.



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Par différence entre les relevés d’avitaillement et les données de consommation du moteur propulsif (issue

de la centrale), il est également possible d’estimer la consommation des moteurs auxiliaires tels que les

groupes.

Une marge brute correspondant au chiffre d’affaires moins le coût en carburant a également été calculée.

Elle représente la capacité de financement permettant de faire face à tous les autres coûts (taxe,

avitaillement, salaires…) hors frais de carburant. Dans ce projet, nous n’avons pas poussé l’étude plus avant

sur ce point.

2. LES DONNEES COLLECTEES ET LEUR INTERPRETATION

2.1. Approche et validation des relevés.

Les centrales de mesure ont été équipées de sondes telles qu’il n’est pas nécessaire d’étalonner les

débitmètres. Les sondes de température ont une précision de l’ordre du pourcent et les débitmètres utilisés

qui sont volumétriques ont un fonctionnement tout ou rien (blocage total en cas d’impureté dans le gazole)

et une précision à également 1 %.

Une surveillance toutes les minutes par la centrale d’acquisition permet d’identifier rapidement un défaut

d’enregistrement. Le cas ne s’est pas produit.

Après observation des marées des différents navires, leurs caractéristiques de vitesse d’avancement et

consommation en route et chalutage sont figurés ci-après.

Tableau 7 : vitesse et consommation moyenne mesurée lors de la route ou du chalutage pour les 4 navires équipés.

Vitesse en route (nœud)

Conso. en route (L/h)

Vitesse chalutage (nœud)

Conso. chalutage (L/h)

Cat. 1 11,0 90 4,0 177

Cat. 2 11,0 100 3,8 à 4,2 175

Cat. 3 10,7 123 4,3 190

Cat. 4 11,4 200 4,3 260

Ces chiffres sont cohérents avec les puissances installées et les déplacements des navires considérés. Ils

influent, avec le temps passé en mer et en particulier le temps de chalutage, sur la consommation

journalière. Certains préfèrent rentrer tôt pour être parmi les premiers à la vente.



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In fine, les résultats des données d’acquisition sont présentés dans le tableau suivant. Il s’agit des moyennes

journalières.

Tableau 8 : caractéristique moyenne d’une journée de pêche pour les 4 navires équipés (chiffres relatifs au deuxième semestre 2014).

métier Débarq. moyen (Kg/J)

Chiffre d’affaires moyen

(€/J)

Prix moyen (€/Kg)

Conso. moyenne

(L/J)

Rendement (Kg/L)

Rendement (€/L)

Marge brute (en €)

Cat. 1 blanc 666 2256 4,12 1147 2,24 0,59 1523 Cat. 2 blanc 1069 3409 3,33 1540 2,24 0,72 2024 Cat. 3 blanc 757 2258 3,51 1798 1,41 0,49 796 Cat. 3 bleu 9241 12629 1,34 1422 9,39 6,87 10497 Cat. 4 blanc 915 3441 3,93 2881 1,19 0,31 1114 Cat. 4 bleu 2236 2236 2,15 2254 1,98 1,06 2323

Notons également que la consommation des auxiliaires est inférieure à 1% pour les navires des catégories 1

et 2, de l’ordre de 5% pour la catégorie 3 et négligeable pour la catégorie 4.

Par ailleurs, ces 4 navires travaillent au chalutage de fond (poisson blanc). Les 2 plus gros ont néanmoins

exercé également du chalutage pélagique sur la période d’étude, métier qui était leur métier principale

avant la crise du poisson bleu.

2.2. Discussion

Analyse du comportement des 4 navires

Il apparait que bien qu’ayant des navires avec des caractéristiques différentes, leur mode opératoire est

assez proche : vitesse de route autour de 11 nœuds et vitesse de chalutage entre 3,8 et 4,3 nœuds, les plus

gros étant ceux qui chalutent le plus vite.

Le comportement des navires est également très stable dans le temps. Pour chacun d’eux, le déroulé de la

journée est très similaire d’une journée à l’autre à l’exception du navire de la catégorie 3 qui a des

comportements plus variable. Notons cependant qu’il n’est pas commandé tout le temps par le même

patron.

Les auxiliaires servent très peu sauf pour le navire 3. Dans son cas, cela est dû à l’utilisation de ventilateurs

de façon sans doute excessive et d’un surdimensionnement du groupe électrogène. Des conseils visant à

réduire ce poste lui ont été communiqués.



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Propreté des cuves

Les débitmètres installés étaient muni de filtre. Les manipulations réalisées dans le cadre du projet ont donc

permis de juger que la propreté du carburant laissait clairement à désirer. De nombreuses saletés ont pu

être observées, y compris de la limaille métallique. Ce point soulève très clairement la question de la

propreté des cuves aussi bien à bord des navires qu’à quai. Les saletés entrainent très clairement une

surconsommation des filtres du moteur, voir des risques au niveau de la pompe d’injection.

Etude de la rentabilité actuelle

Avant toute discussion sur les différences de rentabilité, il convient d’avoir à l’esprit qu’au-delà des résultats

bruts de l’étude il existe une variabilité importante des navires au sein des 4 catégories. La représentativité

du navire équipée pour la catégorie est donc plus ou moins bonne. A cela, il faut ajouter la variabilité due à

l’effet patron, la stratégie de pêche, les zones de pêche accessible par rapport à son port d’attache, les prix

de vente suivant la halle à marée dont il dépend…

En outre, le calcul le plus juste serait de comparer les résultats avec des navires ayant le même âge et un

type d’amortissement équivalent.

Rappelons enfin que la rentabilité dans ce projet n’est analysée que du point de vue énergétique. Nous

n’avons pas d’élément sur les autres frais (amortissement, mode de rémunération de l’équipage…).

Sous réserve de ces précautions préalables, il apparaît que sur le métier du blanc, la rentabilité énergétique

est meilleure quelque soit l’indicateur considéré pour les deux plus petits navires. Les deux plus gros navires

sont davantage rentables quand ils peuvent exercer le chalutage pélagique. Ils avaient été conçus dans ce

cadre. Le métier du bleu est le métier préférentiel des patrons de ces navires, ce qui doit accentuer l’écart

observé.

Possibilité de renouvellement de la flottille

La flottille chalutière est relativement âgée et la question d’un renouvellement se pose. Les dernières unités

qui sont arrivées en Méditerranée sont essentiellement des navires d’occasion provenant d’autres façades

maritimes françaises. Est-il envisageable de faire construire un navire neuf ?

Après enquête de quelques chantiers en 2015, la construction d’un chalutier neuf équivalant à ceux existant

couterait de l’ordre de 2,2 millions d’euros pour la catégorie 1, 2,8 millions pour la catégorie 2 et 3,2

millions pour les catégories 3 et 4. Une extrapolation issue des données d’une étude RICEP 2014 (d’après les



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données du bureau MAURIC) permet d’estimer les prix d’un navire neuf à 1,5 millions d’euros (cat. 1), 2,5

millions (cat. 2) et 2,8 millions (cat. 3 et 4).

Le temps d’amortissement d’un chalutier est actuellement de 15 ans. En considérant un travail de 200 jours

de mer par an, et sans inclure d’intérêt bancaire ou des subventions, le seuil de rentabilité brute2 par jour de

mer est :

- 500 à 733 euros pour Cat 1

- 833 à 933 euros pour Cat 2

- 933 à 1067 euros pour Cat 3 et Cat 4

Etant donné les marges observées pour les navires de catégorie 3 et 4, leur remplacement par un navire

neuf n’est clairement pas envisageable si le poisson bleu ne revient pas. Pour les navires de catégorie 1 et 2,

le surplus de marge après amortissement est de 790 à 1023 €/jour pour la catégorie 1 et de 1091 à 1191

€/jour pour la catégorie 2. Est-ce suffisant pour payer les taxes, assurances, salaires… ? Seul une analyse fine

des coûts d’exploitation permettrait de s’en assurer mais cela semble peu probable en l’état.

Dans la situation actuelle, seul le remplacement par des navires d’occasion semble possible. C’est d’ailleurs

ce qui a pu être observé ces dernières années avec l’arrivée de quelques navires de l’Atlantiques, plus

récents. Une très rapide discussion avec le Crédit Maritime donne les éléments suivant.

Prix de vente moyen d’un navire d’occasion : 420 000 € pour un 21m plastique

700 000 € pour un 25m plastique

En considérant 20% d’apport, un amortissement sur 15 ans, 200 jours de mer et un gasoil à 0.5€/L (situation

actuelle mais le prix risque de remonter), le minimum du chiffres d’affaire est de respectivement 1850€/jour

et 2600€/jour.

2 Ici le terme de rentabilité brute prend son sens tel qu’il n’est pas tenu compte des frais de criée, des taxes de ventes et toutes les autres charges comme les salaires et les entretiens du navire.



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Conclusion et perspective

Dans le cadre du projet ASFEECH, l’ensemble de la flottille chalutière française a été audité. Ces opérations se

sont globalement déroulées dans de bonnes conditions et ont permis à chacun des armements d’avoir un

diagnostic de leur navire et quelques recommandations simples pour réduire leur coût énergétique.

Ces travaux ont également permis aux organisations professionnelles d’avoir une vision assez claire de la

flottille, point de départ pour orienter de futurs projets de développement.

A ce stade, nous pouvons seulement regretter que l’audit n’ait pas pu inclure un diagnostic clair de la partie

engin de pêche. Ce point a en partie été couvert par le projet SOIP. Il n’a malheureusement pas permis de le

faire pour l’exhaustivité de la flottille méditerranéenne. Le chalut étant lui-même un des éléments

primordiaux dans la consommation énergétique, il serait sans doute intéressant de travailler avec des

technologistes des pêches permettant de compiler l’ensemble des innovations en termes de chalutage

(panneaux, nouvelles fibres…) afin de concevoir un chalut avec les mêmes caractéristiques d’ouverture mais

une consommation et un impact moindre.

Parmi les innovations analysées dans ce projet, la pompe-hélice semble un élément prometteur. Un suivi

devrait donc être réalisé du projet Optipropulseur (en cours de finition) afin de pouvoir transférer les résultats

sur les chalutiers méditerranéens intéressés.

Les travaux à l’aide des centrales d’acquisition menés en fin de projet ont permis d’approcher la notion

d’économies d’échelle dans l’utilisation de navires de catégories différentes. Les navires les plus petits en

termes de jauge n’ont pas des chiffres d’affaires notablement inférieurs aux plus gros. Sur le chalutage de

fond, il ne semble donc pas y avoir d’économies d’échelle. Le prix très élevé des plus gros navires de 25

mètres porte le niveau d’amortissement à un point peu supportable. Ces derniers ne peuvent trouver leur

équilibre que dans le pélagique.

L’ensemble de ce travail a ciblé le contrôle de la consommation du moteur principal propulsif, cette dernière

étant la plus importante pour le navire en termes de consommation. Dans un futur proche, il serait utile de

faire une investigation détaillée des installations de cale et des consommations du deuxième ordre qui ne

sont pas forcements comptabilisées dans le relevé relatif au moteur propulsif. Si ces consommations



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(électricité de bord ou hydraulique ou MAG) sont du deuxième ordre, elles pourraient influencer de plus de 5

% sur le bilan financier du navire. Une illustration en a été faite avec le surdimensionnement et l’utilisation

excessive d’un groupe électrogène du navire de la catégorie 3. Un tel travail pour l’ensemble de la flottille est

cependant un point très chronophage et nécessite une pleine volonté du patron qui souhaiterait analyser en

détail sa consommation et étudier les alternatives. Une modification peut en effet être efficace d’un point de

vue énergétique mais entrainer des modifications de travail non acceptable pour l’entreprise.



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Sommaire

1. Rappel sur le projet ...................................................................................................................... 48

2. La technique de la senne danoise ................................................................................................. 48

3. La réglementation ........................................................................................................................ 49

4. Retour d’expérience des Sables d’Olonne ................................................................................... 51

5. Conclusion ................................................................................................................................... 53

6. Tableau récapitulatif .................................................................................................................... 54

1. RAPPEL SUR LE PROJET

Pourquoi la senne danoise ? En raison de la hausse du prix du gasoil ces dernières années, la profession recherche toutes les solutions permettant de réduire la dépendance énergétique de la flottille chalutière. D’après les retours d’expérience des Sables d’Olonne (où des chalutiers se sont convertis à la senne danoise), cette technique de pêche intéresse de nombreux patrons de chalutiers du Golfe du Lion. Afin de les aider dans leur réflexion, un échange d’expérience entre professionnels des deux façades maritimes françaises a été organisé dans le cadre du projet ASFEECH. Ce projet avait pour ambition de tisser des liens étroits entre professionnels et d’acquérir les premiers éléments concernant une transférabilité partielle ou totale du chalutage vers la senne danoise sur le Golfe du Lion.

2. LA TECHNIQUE DE LA SENNE DANOISE

La senne proprement dite ressemble beaucoup à un chalut de fond avec ces deux ailes, une poche et un cul. La différence notable consiste en l’absence de panneaux divergents et au fait que l’engin n’est pas tracté sur le fond. La concentration des poissons dans la senne est réalisée par les 2 longues mixtes (environ 3000 m pour les senneurs sablais), disposé en carré, que le navire ramène parallèle avant de relever l’engin. Outre la figure 1, l’opération de pêche peut être visualisée via la vidéo suivante : http://www.cepralmar.org/la-senne-danoise-l-avenir-pour-les-chalutiers-mediterraneens-nbsp.html.

Partie 2 : senne danoise, une alternative/un complément

au chalutage sur le Golfe du Lion ?

http://www.cepralmar.org/la-senne-danoise-l-avenir-pour-les-chalutiers-mediterraneens-nbsp.html



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Figure 19 : schéma de fonctionnement de la senne danoise (source : Ifremer)

3. LA REGLEMENTATION

La senne danoise n’est actuellement pas une technique utilisée en Méditerranée française. C’est une technique également assez récente pour des navires français. Actuellement, aucune position et réglementation nationale spécifique sur la senne danoise ne semblent avoir été prises. Un groupe de travail interrégional pour le Golfe de Gascogne a été mis en place par le Comité National des Pêches (CNPMEM) pour tenter notamment de gérer les conflits de métiers.

La réglementation sur la façade Atlantique

En l’absence de réglementations spécifiques préexistantes au déploiement d’une activité de pêche à la senne danoise sur le Golfe de Gascogne, les différents Comités Régionaux concernés ont chacun défini une réglementation pour la zone maritime sous leur juridiction (cf. tableau 1).



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Tableau 9 : réglementations spécifiques à la senne danoise sur la façade Atlantique (source : discussion avec le CNPMEM 2014)

CRPMEM Délibération pour l’année 2013

Bretagne

Interdiction de l’engin dans les 12 milles via la délibération n°200 CRPM-Senne

danoise –B-2012 du 14 décembre 2012 (validée par arrêté préfectoral du 7 février

2013)

Pays de Loire Contingent de 10 licences, via la délibération n°6B 2013 du 28 juin 2013 (validée

par arrêté préfectoral du 16 juillet 2013)

Poitou-Charente Dans les 12 milles, accès limité aux navires de moins de 25 m, via la délibération

n°12/2011 du 14 juin 2011 (validée par arrêté préfectoral du 12 mars 2012).

Aquitaine

Suspension de l’usage de la senne danoise et de la senne écossaise dans les 12

milles, via la délibération n°2013-21 du 13 septembre 2013 (rendue obligatoire

par arrêté préfectoral du 18 septembre 2013). Un recours de l’ACAV est en cours.

Par ailleurs : interdiction d’utiliser ces deux engins pour pêcher les céphalopodes

via la délibération (rendue également obligatoire par arrêté préfectoral du 18

septembre 2013).

Au-delà de 12 milles marins, aucune réglementation spécifique à l’utilisation de la senne danoise n’existe.

La réglementation en Méditerranée continentale

Actuellement, aucun navire en Méditerranée continentale ne pratique la senne danoise. Aucune réglementation spécifique sur cet engin n’a été prise par les Comités Régionaux concernés. De fait, si un navire souhaitait démarrer ce nouveau métier, a priori, la réglementation qui doit s’appliquer est le Règlement (CE) n°1967/2006 du Conseil du 21 décembre 2006. D’après les définitions de l’article 2, la senne danoise est une « senne de bateau » : « les filets tournants et les sennes remorquées qui sont actionnés et relevés au moyen de cordages et de treuils à partir d’un navire en marche ou à l’ancre, et non grâce à la puissance de propulsion du navire. Ces engins sont constitués de deux ailes latérales et d’une poche centrale, en forme de cuillère ou terminée par un sac. Ils peuvent être utilisés à n’importe quel niveau entre la surface et le fond, selon l’espèce ciblée ; ». S’agissant d’un filet remorqué, cet engin est soumis au même maillage minimal que le chalut de fond en raison de l’article 9, alinéa 3. Par ailleurs, en raison de l’article 19 du Règlement (CE) n°1967/2006 du Conseil du 21 décembre 2006, la pratique de ce métier sur le Golfe du Lion nécessite l’adoption d’un plan de gestion. A ce jour, un tel plan n’a pas été élaboré ni adopté par la France. La pratique de la senne danoise est donc actuellement interdite. Par ailleurs, au regard de l’arrêté du 18 mai 2011 portant création d’un permis de pêche spécial pour la pêche professionnelle au chalut en Méditerranée, et plus précisément Article 1, alinéa 3, il est à ce jour interdit pour un chalutier de détenir à bord un engin de pêche autre que le chalut. La senne danoise étant une « senne de bateau » et non un « chalut », il ne semble donc pas possible pour un chalutier d’exercer actuellement ce nouveau métier. Dans le cadre de la création d’un plan de gestion, la polyvalence ou non chalut/senne danoise devrait être abordée. A l’inverse, le métier de la senne danoise n’est pas soumis à l’AEP senne tournante coulissante (Arrêté du 28 janvier 2013). Malgré tout, comme l’illustre les conflits entre métiers sur la façade Atlantique et devant les investissements nécessaires à la senne danoise, il semble indispensable de définir des règles d’exploitation concernant ce métier préalablement à son développement. En effet, si des armements transforment ou investissent dans cette nouvelle technique, un plan de gestion et un encadrement de ce nouveau métier seront élaborés. Or, il est plus judicieux de définir les règles a priori plutôt qu’a posteriori.



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4. RETOUR D’EXPERIENCE DES SABLES D’OLONNE

Déroulé du déplacement aux Sables d’Olonne

Face à la hausse du prix du gasoil et des armements en difficulté, plusieurs armateurs sablais en lien avec l’ACAV (Armement Coopératif Artisanal Vendéen) ont fait le choix de transformer leur chalutier en senneur danois. Ces senneurs font entre 18 et 25 mètres. Ils sont de taille comparable aux chalutiers méditerranéens. Avec l’appui du COREPEM (Comité Régional des Pêches de Loire-Atlantique), un déplacement d’une délégation de 13 patrons de chalutiers des différents ports méditerranéens fut organisé du 15 au 18 octobre 2013. Chacun a embarqué une journée sur un senneur danois pour voir en situation réelle la technique et échanger avec le patron. Un débriefing a été organisé avec des professionnels des Sables d’Olonne le vendredi 18 octobre. Ce moment fut l’occasion d’échanges intenses entre professionnels. Les premiers résultats de l’étude menée par le COREPEM sur la senne danoise nous ont également été présentés.

Figure 20 : rencontre entre professionnels des Sables d’Olonne et méditerranéens.

Coût de transformation d’un chalutier ou d’une construction neuve

8 chalutiers vendéens ont été modifiés pour exercer la senne danoise. En moyenne, il a fallu 5 à 6 mois de travaux pour un montant de 800 000 €. Le coût de la transformation des chalutiers du Golfe du Lion, le coût d’une transformation serait du même ordre de grandeur. Avant tout lancement de transformation, il faut bien appréhender la notion de stabilité du navire. 2 constructions neuves ont également été réalisées par l’ACAV : le Cayola (21,90 m - chantier Piriou - 2,9 millions d’euros - mars 2013) et le Mabon 3 (21,90 m - chantier Piriou - avril 2014).



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Figure 21 : illustration du Cayola, senneur danois construit en 2013

Pour moderniser les 6 premières unités, les armements chalutiers des Sables d’Olonne ont pu bénéficier d’aide publique dans le cadre du Règlement (CE) n°744/2008 du Conseil du 24 juillet 2008 instituant une action spécifique temporaire destinée à encourager la restructuration des flotte de pêche de la Communauté européenne touchées par la crise économique. Ce règlement n’est plus applicable aujourd’hui, la date limite de l’aide étant le 31 décembre 2010 (Article 11). A priori, dans le FEAMP, aucune mesure ne semble pouvoir soutenir financièrement ce type d’investissement. La construction des nouvelles unités s’est faite sans recours aux subventions. L’ACAV possède la majorité des parts mais il s’agit d’une copropriété entre le patron et l’armement coopératif. Devant de tels coûts (coût des transformations et perte d’exploitation), la construction d’un navire neuf, parfaitement adapté, peut être une option intéressante. Aucune immobilisation du navire n’est nécessaire et la nouvelle unité dispose de coût de fonctionnement moindre. Le Cayola a environ la même consommation qu’un chalutier transformé de 18m. Dans les 2 cas, les montants sont très élevés et probablement difficilement envisageables pour la plus grande partie des armements méditerranéens qui sont déjà en situation économique difficile.

Evolution des captures

Le passage du métier de chalut de fond à la senne danoise a entraîné une modification du portefeuille d’espèces débarquées. Ces navires sont devenus nettement plus performant sur le rouget-barbet, le merlan, le bar, le maquereau et le calmar. A ces principales espèces il convient d’y ajouter la seiche, mais dont les captures étaient déjà importante au chalut. A l’inverse, l’efficacité de la technique a fortement chuté sur la baudroie, la sole et la langoustine. Concernant le merlu européen, espèce très importante pour les chalutiers du Golfe du Lion, aucune évolution n’est visible dans les captures. L’espèce étant sous quota, il est cependant difficile de juger l’efficacité de la technique pour cette espèce. La senne danoise semble être une technique qui permet la capture des espèces ciblées par les chaluts méditerranéens. Parmi les espèces économiquement importantes des débarquements, seule la baudroie semble plus difficilement capturable. Néanmoins, les derniers avis de la CGPM rendus sur l’état des stocks de démersaux n’invitent pas à une hausse des captures. Le développement de la senne danoise ne doit donc pas conduire à une hausse de l’effort de pêche sur ces espèces. Elle pourrait par contre être un



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véritable atout si elle permettait des captures moindres ou équivalentes tout en assurant un retour sur investissement supérieur à l’armement (économie en carburant, meilleure valorisation). La mise en place de règle de gestion semble donc un élément préalable indispensable avant tout développement.

Conditions d’exploitation

La senne danoise est une technique qui ne se pratique que de jour. Le temps de pêche effectif, suivant les saisons, est réduit par rapport au chalutage classique. C’est également un métier de beau temps. Les professionnels des Sables d’Olonne ne travaillent pas à la senne danoise au-delà de force 6 et la rentabilité baisse avec le mauvais temps. Elle est pratiquée jusqu’à des fonds d’une centaine de mètres ce qui couvre les zones de travail actuelles des chalutiers méditerranéens. Autre point positif de la technique, l’absence de panneau qui limite l’impact sur les fonds. Le poisson est rabattu vers la senne à l’aide des mixtes. Il n’est plus traîné sur le fond ce qui, outre une limitation des impacts, assure une meilleure qualité des produits. La principale contrainte réside dans l’occupation de l’espace. Lorsque le senneur commence à filer, il va "occuper" un espace d’1,5 mille nautique de côté puisque c’est la zone qu’il va exploiter. Il existe donc à ce moment là une occupation de l’espace plus importante qu’au chalut où plusieurs navires peuvent travailler relativement proche l’un de l’autre. En considérant essentiellement la technique de pêche, la senne danoise pourrait être mise en œuvre sur le Golfe du Lion. Ce point est confirmé par la délégation de professionnels s’étant rendue aux Sables d’Olonne. A leurs dires, il ne s’agirait que d’adapter la senne aux conditions locales : modification du maillage, hausse du recouvrement…

Economie générée

Aux Sables d’Olonne, le passage du chalutage de fond à la senne danoise s’est traduit par un fort gain économique qui repose sur une diminution de la consommation en gasoil (absence de traction et moins d’heures de mer), une augmentation des captures en tonnage (toutes espèces confondues) et une hausse du prix de vente des produits (poisson du jour pêché vivant). A la vente, le gain moyen entre un poisson péché à la senne et un poisson de chalut de fond est de l’ordre de +10%. De manière globale, il fallait 0,52 L de gasoil pour générer 1€ de chiffre d’affaire contre seulement 0,3 L après transformation. L’économie peut même être encore plus importante. Les nouveaux navires, conçus dès le début pour faire la senne danoise, consomme 10% de moins que les chalutiers modifiés de taille équivalente. La transformation d’un chalutier méditerranéen en senneur danois ne générera sans doute pas un gain si important. Vis-à-vis du niveau d’exploitation, l’encadrement de la pêcherie ne permettra pas une hausse des captures et contrairement aux armements des Sables, il ne semble pas possible de modifier le portefeuille des espèces capturées. Le gain sera, a priori, principalement dû à la baisse de la consommation en gasoil : diminution du temps de pêche et moindre consommation en pêche, sans qu’il soit possible à ce stade de parfaitement le quantifier. Un second gain devrait être une légère hausse du prix moyen.

5. CONCLUSION

Techniquement, la senne danoise semble adaptée aux espèces et configurations du Golfe de Gascogne. Aux dires des professionnels, seuls quelques adaptions de l’engin sont nécessaires. Elle devrait



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permettre de diminuer fortement la consommation gasoil de part la diminution du temps de pêche. Malgré tout, à ce stade, il est impossible de parfaitement chiffrer ces gains. Le retour d’expérience des armements sablais ou des travaux menés par le projet ENERSENNE donneront des éléments de réponse supplémentaires. Mais seul des essais ou la transformation d’un navire opérant sur le Golfe du Lion permettront de les valider. La pratique de la senne danoise nécessite son incorporation dans un plan de gestion. Avant tout développement de la technique, la réflexion doit être menée entre les représentants professionnels, Ifremer et les services de l’Etat pour encadrer ce nouveau métier. Il convient en effet de définir les règles d’usage de la technique permettant aux senneurs de travailler mais sans augmenter l’effort de pêche sur les espèces démersales et en limitant les conflits entre métiers.

6. TABLEAU RECAPITULATIF

Un coût de mise en place élevé

- transformation : 800 000 € et plusieurs mois de travaux pour la transformation d’un chalutier ; - coût approchant les 3 millions d’euros pour une construction neuve. Le FEAMP ne permettra probablement pas un financement comme l’a permis le FEP Problème de stabilité à bien appréhender

Une technique adaptable au Golfe du Lion

Elle apparaît relativement simple à mettre en place et, aux dires de professionnels, faisable sur le Golfe du Lion. Seule la senne est à adapter (maillage, recouvrement…). La senne danoise se pratique essentiellement de jour et par beau temps.

Une baisse de la consommation en gasoil

Le plus gros gain provient de la diminution du temps de pêche. Il existe aussi un gain pendant l’opération de pêche dû à l’absence de traction.

Une hausse de la qualité des produits

La qualité des espèces capturées est indéniable avec un vrai plus au niveau de la commercialisation. Le gain sera malgré tout sans doute moindre qu’en Atlantique car les chalutiers méditerranéens travaillent déjà à la journée.

Un impact sur le fond moindre Impact réduit dû à l’absence de panneau et de la moindre traînée sur le fond.

Une réglementation à définir

Impossibilité de faire la senne danoise en conservant une licence chalut actuellement. Si une volonté de développement de la technique apparaît, il est nécessaire de définir au préalable un plan de gestion.

Une cohabitation à mettre en place

La cohabitation peut être difficile avec les autres métiers : - conflit du point de vue de l’espace de travail (impossibilité de chaluter ou d’avoir des engins calés dans le carré travaillé) ; - conflit d’accès à certaines ressources.

Documents

A l’attention de...En préambule à l’audit énergétique, chaque armement a reçu un questionnaire simple à compléter. Un certain nombre d’information furent également recueillis