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Voiles et cerf-volants pour bateaux

Le système de cerf-volant tracteur d'OmegasailOn recommence à s'intéresser aux Cargos à voiles...
De même que tracter une embarcation à moteur sans s'embarasser du gréement d'un voilier c'est ce qu'offrent ces solutions originales directement déclinées du kite-surf.

Enfin, on peut assez facilement et à moindre coût adapter une voile de planche (par exemple) sur un petit bateau à moteur.

Voici la présentation de ces systèmes, utilisant le vent comme force de traction principale ou auxiliaire sur des navires non conçus pour cela à l'origine.



Les cerfs-volants tracteurs
Vincent Leblond est l'inventeur d'un cerf-volant relié par deux lignes à un système de commande sur le pont ou le roof des bateaux.

Il a été testé avec succès sur un petit bateau de pêche de 10 m et sur un voilier traversant l'Atlantique.
Un boudin maintient son ouverture de façon permanente ; il est gonflé à l'aide d'une pompe électrique haut débit depuis une valve.

Fonctionnement
La commande électrique permet ensuite de le positionner à l'altitude souhaitée grâce à un treuil.
Le cerf-volant se maintient seul en fonction du vent et du cap donné par le barreur et peut même être utilisé de nuit sous pilote automatique.
Ensuite, le cerf-volant est ramené sur le pont par une commande électrique, dégonflé puis emmagasiné.

Limites
Les allures accessibles sont de 45 à 50° de part et d'autre du vent arrière.
L'utilisation d'un moteur à bas régime est recommandée cependant par vent faible pour augmenter la vitesse et, en cas de plan antidérive insuffisant, pour gagner en cap (éviter la dérive).

Adaptation à un bateau existant
Prévoir :
- un point d'ancrage de la barre de commande ou des rails,
- une distance minimale du point d'ancrage à la proue pour que le boudin rectiligne repose sur le pont pendant le lancement, la réception ou par manque de vent.

Le cerf-volant est livré dans un sac mais peut être plié dans un coffre à l'avant du bateau.

Installation
- le kite est attaché en deux points au bastingage,
- les 2 lignes sont reliées à la barre de commande,
- le boudin rectiligne est gonflé au moyen d'un gonfleur électrique faisant partie du kit,
- le boudin arche est gonflé pendant que l'équipier libère le lien de serrage,
- les points d'attache sont libérés, le kite est en vol au dessus du bastingage,
- le kite est éloigné grâce au treuil de la barre jusqu'à sa position de vol.

En cas de chute :
- Une alarme retentit,
- le bateau doit être stoppé,
- les lignes sont enroulées pour rapprocher le kite du bateau,
- il est ensuite dégonflé et hissé à bord.

Modèles disponibles
de 20 à 200 m² pour coques de 5 à 20 m de long.

OMS20
OMS40
OMS60
OMS90
OMS120
Surface (m2)
20
40
60
90
120
Longueur boudin droit (m)
3,1
4,6
5,6
7,3
8,2
Effort de traction à 20 nds (kg)
210
400
600
950
1300
Pour bateaux jusqu'à (m)
5
8
11
14
16

L'équipement est fourni avec une embase standard à boulonner.

Prix
de 2870 € à 21500 € TTC.
Omega-Sails (www.omegasails.com).

Notre avis
La problématique essentielle de la propulsion d'un bateau à moteur avec l'aide d'un tel système est surtout posée dans le cas du cabotage, puisque les vents dominants sont soit de terre, soit de mer, c'est à dire transversaux par rapport au cap suivi.
Rien n'interdit cependant de "tirer des bords", comme sur un voilier traditionnel.
Ce n'est évidemment plus le même cas en navigation hauturière.


Les cargos à voile
On en parle de plus en plus !
Avec un pétrole qui coûte et coûtera toujours plus cher, pourquoi ne pas utiliser l'énergie du vent pour tracter même de lourds cargos en haute mer.

Plusieurs systèmes s'appuient sur ce concept :

la voile Skysails
Skysails est le nom d'une compagnie allemande née en 2001 qui a imaginé cette gigantesque voile (100 m² à 160 m²) pour tracter ses navires.Le système de voile tracteur de Skysails
L'économie en carburant est de l'ordre de 10 à 50 % selon les trajets et les conditions météo !

Si l'on en croit les données du constructeur, 289 millions de tonnes de pétrole sont consommées chaque année pour les transports maritimes de marchandises.
Les Skysails permettraient d'économiser donc environ 100 millions de tonnes de pétrole (voire plus), ce qui représente un impact important sur le réchauffement climatique !
Quant à l'investissement, il devait être amorti en 3 à 5 ans maximum.
Ce système a été inauguré sur un cargo allemand de l'armateur Beluga Shipping fin 2007, avec une voile de 100 m².


La voile libre
Autre système basé sur le même principe développé par l'inventeur français Christophe Verna, la "voile libre" type « Kitesurf » apporte l'innovation d'être autoportée par ballons ou par boudins placés en haut de la voile !

cargos à voile systéme Verna
Version ballons

cargos à voile systéme Verna
Version boudins intégrés.

cargos à voile systéme Verna
Un flotteur permet éventuellement, d'assurer le réglage en hauteur de la voile.

La voile, tenue et guidée par 4 forts câbles ou filins fixés aux 4 coins, permet en jouant sur leur longueur de la positionner dans l'axe vertical et horizontal.

Ce système est particulièrement adapté aux cargos naviguant par vents dominants arrière, mais peut aussi épauler les chalutiers, dont les chalutages demandent beaucoup de carburant pour tirer les filets.
Il peut également trouver son utilité pour la plaisance et les loisirs : aux voiliers (comme un spinaker outboard) ou les chars à voile... lorsque la direction du vent s'y prête.

Les filins peuvent être multipliés pour une gestion plus fine des réglages de la voile.

cargos à voile systéme Verna
Le guidage peut être géré automatiquement par ordinateur.

cargos à voile systéme Verna
Un système de repérage électronique peut affiner la gestion de positionnement de la voile.

cargos à voile systéme Verna
Des tuyères de guidage de vent peuvent être fixées sur la voile.

Notre avis
Ce système présente des avantages certains sur celui de "Skysails", car en cas de baisse de vent, la voile autoportée par un/ des gaz plus légers que l'air, ne peut tomber à l'eau, ce qui évite les pertes de temps inhérentes à la récupération de la voile gorgée d'eau, ou l'emmêlement de celle-ci dans l'hélice de propulsion.


L'inventeur de ces brevets recherche un/ des industriels pour développer ces concepts.
Contact :
Christophe Verna
tel : 05.56.29.06.97


Station d'accueil à voile pour Cargo
(Une contribution de Michael Baudry)
Principe de la station d'accueil pour cargo La traversée de l'Atlantique à la voile, rien de plus simple mais avec un cargo chargé, c'est déjà moins évident car la construction d'un cargo à voile a un coût et des limites de chargement.
Pourquoi ne pas imaginer une sorte de cargo hybride mi voile / mi moteur, en réservant l'usage du moteur thermique en cas de panne de vent, pour assurer les délais.
Beaucoup de sociétés ont déjà initié des recherches dans cette énergie abondante et gratuite.
Voici une piste, consistant en une station d’accueil pour cargo où le bateau viendrait se loger pour effectuer la traversée et laisserait cette station hors du port de destination en mer, afin de ne pas encombrer celui-ci.
Vue du dessus de la station d'accueil pour cargo
Fonctionnement
Le déplacement de la station ferait appel à des mâts de haute technologie (pour un rendement amélioré), comme sur le Maltese Falcon par exemple ou la portance de la voile est ajustée en fonction du vent avec des voiles qui s'enroulent dans le mât.
Les voiles ne sont pas enroulées à l’extérieur, mais dans le mât avec un système d'enroulement, piloté par des moteurs en fonction de la météo.Vue arrière de la station d'accueil pour cargo
Pour alimenter ces moteurs : quelques panneaux solaires suffiraient.

Le cargo aurait une meilleure portance sur l'eau en cas de mer agitée ; il serait donc plus stable.
On peut aussi envisager un système de ballasts pour régler la station d'accueil à la hauteur souhaitée.
En allant plus loin, pourquoi ne pas mettre la station sur « foils » (aile profilée qui se déplace dans l'eau en transmettant une force de portance à son support) ce qui serait l'idéal.
Rail de raccordement entre la station et le cargo Le shéma de droite visualise un exemple de système de rail permettant de solidariser le cargo et la station.

Voilà peut-être un rêve, mais qui mériterait qu'on s'y intéresse car il économiserait des millions de tonne de pétrole pour le transport de containers.
Tant que le vent n'est pas payant profitons-en !



Adaptation d'une voile sur une vedette
Dans le même esprit, mais pour un budget bien moindre, puisqu'il s'agit du réemploi d'un gréement de planche à voile sur une vedette hollandaise, l'éco-navigateur Paul de Haut a transformé une vedette hollandaise (ou cabinier) de 10 tonnes en sloop (vedette mixte voile/ moteur).
Une voile de planche à voile montée sur un cabinier Pour ce faire, il a utilisé une voile King-size et son mât de planche Bic.
Cette solution, tire un meilleur parti des brises de terre et de mer courantes en navigation côtière.

Un article complet présentant cette réalisation et les essais effectués tant sur mer que sur fleuve et rivière est publié sur ce site.


Autres liens connexes
- Adaptation d'une voile de planche sur une vedette de 11 m
 


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