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Navires de transfert d'équipage Pioneer: conception de la flotte américaine

L'Europe est le leader incontesté de l'énergie éolienne offshore depuis la construction du premier parc éolien offshore au monde au large des côtes du Danemark en 1991. Désormais, alors que des régions d'Asie et d'Amérique du Nord se mettent à exploiter l'énorme potentiel énergétique qui se dégage de leurs côtes, les entreprises s'appuient sur l'expertise acquise dans l'industrie européenne bien établie pour jeter les bases de leurs propres marchés éoliens offshore.

Il n’est donc pas surprenant que la conception des navires de support éolien offshore actuellement en construction aux États-Unis provienne de l’autre côté de l’Atlantique. L'un d'eux est le navire de transfert d'équipage (CTV) Chartwell 24, de Chartwell Marine, basé au Royaume-Uni, actuellement en construction pour Atlantic Wind Transfers à Blount Boats à Warren, R.I.

Introduit en 2018, le Chartwell 24 gagne en popularité, avec un certain nombre de références d'entreprises européennes telles que Seacat Services et High Speed ​​Transfers.

Ici aux États-Unis, AWT, basé à Quonset Point, RI, utilisera son nouveau Chartwell 24 construit par Blount pour fournir des services de support maritime offshore conformes à la loi Jones Act pour le projet Coastal Virginia Offshore Wind (CVOW), le premier projet éolien offshore aux États-Unis. les eaux fédérales, mises en valeur par Dominion Energy de Richmond, en Virginie.

Le lien entre Chartwell Marnie et AWT va au-delà de la dernière commande de navire. Le directeur général de Chartwell Marine, Andy Page, était auparavant concepteur en chef chez South Boats, la société qui a réalisé la conception du premier CTV d’AWT (et des États-Unis), Atlantic Pioneer. Le navire de 21 mètres a également été construit par Blount Boats et livré à AWT en 2016, initialement sous contrat avec Deepwater Wind pour desservir le premier parc éolien offshore du pays au large de Block Island, RI Le catamaran tout en aluminium est actuellement sous contrat à terme avec Ørsted, qui a repris la propriété du parc éolien de Block Island.

Atlantic Wind Transfers 'Atlantic Pioneer est le premier navire de transfert d'équipage de parc éolien offshore construit et exploité aux États-Unis. (Photo: Transferts éoliens de l'Atlantique)

Après trois ans d'exploitation du premier navire de service éolien en mer aux États-Unis, AWT s'est tourné vers Page et les membres de l'équipe Chartwell derrière l'Atlantic Pioneer pour concevoir les deux prochains CTV de l'entreprise, dont le premier, Atlantic Endeavour, devrait aller directement au travail pour Dominion Energy lors de la livraison plus tard cette année.

Les nouveaux navires d’AWT seront une version spécialisée du Chartwell 24, adaptée aux conditions opérationnelles uniques et aux réglementations environnementales des États-Unis.

Page note plusieurs différences clés entre les CTV construits pour les eaux américaines et européennes. D'une part, le profil sous-marin de la version américaine a été modifié pour fonctionner en toute sécurité dans des longueurs d'onde et des houles le long de la côte est des États-Unis, qui sont généralement plus longues et plus grandes que ce qui est vu en mer du Nord. Du point de vue de la conformité, le concepteur a également pris en compte les écarts des normes d'émissions ainsi que la législation américaine protégeant la route de migration des baleines noires protégées.

«Je pense que notre Chartwell 24 sera l'un des principaux marqueurs et constituera l'épine dorsale de nombreuses opérations aux États-Unis. – Andy Page, directeur général de Chartwell Marine (Photo: Chartwell Marine)

Le Chartwell 24 est conçu pour être conforme aux exigences d'émissions IMO Tier III et EPA Tier 4. «Les exigences de l'EPA Tier 4 aux États-Unis signifient que tout moteur de plus de 800 chevaux (ch) nécessite un système de lavage (système de réduction catalytique sélective ou SCR) qui réduit les émissions d'oxyde nitrique (NOx) et d'oxyde de soufre (SOx) en tant que moteur brûle du carburant », dit Page. «En Europe, nous suivons actuellement IMO Tier II qui est à peu près équivalent à EPA Tier 3. Cependant, à partir du 1er janvier 2021, IMO Tier III, dont les exigences de réduction des émissions sont équivalentes ou légèrement supérieures à l'EPA Tier 4, entre en jeu. . »

Aux États-Unis, l'EPA Tier 4 autorise autant de moteurs de moins de 800 ch que souhaité sans traitement ultérieur, de sorte qu'un arrangement quadruple avec deux moteurs de 799 ch par coque est devenu populaire, dit Page. En Europe, le niveau III de l’OMI s’applique à tous les moteurs à combustion de plus de 130 kilowatts (environ 174 ch), ce qui signifie que l’arrangement quad ne sera plus possible à partir de janvier 2021 sans SCR. «Nous en étions très conscients lorsque nous avons développé le Chartwell 24 pour la première fois», déclare Page. «Nous voulions nous assurer que le bateau était prêt pour cet arrangement, et il était également prêt pour les unités SCR IMO Tier III et EPA Tier 4.

Aux États-Unis, tous les navires de 65 pieds (19,8 mètres) ou plus doivent voyager à 10 nœuds ou moins à certains endroits le long de la côte est des États-Unis à certaines périodes de l'année afin de réduire la menace de collision entre des navires et des baleines noires de l'Atlantique Nord en voie de disparition. Page indique que le Chartwell 24 est disponible dans une version conforme à la baleine noire qui mesure un peu moins de 65 pieds de long, ainsi qu'une version pleine longueur de plus de 80 pieds (24,4 mètres). Le premier des deux nouveaux CTV d’AWT actuellement en construction sera la version la plus petite.

«Lorsque nous avons développé notre conception Chartwell 24, nous voulions nous assurer que du point de vue de la constructibilité et de la flotte de l'opérateur, les ingrédients – que ce soit les moteurs, le système de carburant, les sièges et la timonerie – soient identiques, que vous choisissiez ou non le navire conforme à la baleine noire ou pleine grandeur », ajoute M. Page. «Cela signifie que si vous essayez de construire une flotte de téléviseurs, en tant qu'opérateur, vous pouvez avoir des pièces communes, votre image ergonomique et esthétique est la même, les commandes sont au même endroit, les têtes sont au même endroit , etc."

Seacat Weatherly est un Chartwell 24 CTV récemment livré à Seacat Services au Royaume-Uni (Photo: Chartwell Marine)

Fait intéressant, Page indique que bon nombre des enseignements tirés de la conception de navires pour les exigences américaines ont été utiles dans les eaux européennes, démontrant que le flux d'expertise se fait dans les deux sens.

«Nous avons pris en compte certaines des exigences de la Garde côtière américaine – dont certaines sont peut-être mieux développées que les normes européennes – et les utilisons pour aider à influencer nos conceptions ici. Et de même, dans certains domaines, les normes européennes sont légèrement plus élevées », dit Page. «Cela a été vraiment bon pour la recherche et le développement, et cela nous a aidés à innover ce que nous croyons être une bonne solution globale.»

En outre, Chartwell a bénéficié de la prise en charge de ses conceptions, y compris le Chartwell 24 et le nouveau design CTV de 30 mètres développé avec BAR Technologies, en ABS pour approbation de principe. Et, ayant maintenant construit plusieurs bateaux aux États-Unis, Chartwell a pu tirer parti de l'expérience et des compétences uniques des constructeurs de bateaux américains pour améliorer ses conceptions européennes.

Le nouveau CTV Seacat Weatherly de Seacat Services (Photo: Chartwell Marine)

Des avancées technologiques percutantes ont lieu sur les deux continents, et M. Page affirme que la quantité d'innovation qui se produit dans l'industrie fait aujourd'hui un bon moment pour être un architecte naval. Deux tendances clés en matière de conception de CTV qu’il a identifiées contribuent à poursuivre le chemin de l’industrie vers la décarbonisation tout en offrant des gains d’efficacité et des avantages opérationnels.

Le premier est l'utilisation de batteries ou de piles à combustible alternatives pour tout ou partie de la puissance de propulsion et des charges domestiques, ce qui, selon M. Page, oriente la façon dont son entreprise conçoit les bateaux. Diverse Marine au Royaume-Uni construit actuellement un CTV hybride diesel / électrique conçu par Chartwell pour les transferts à grande vitesse. Un moteur diesel assez important, 400 kilowatts d'énergie électrique et deux grands bancs de batteries au lithium-ion permettront au navire de fonctionner électriquement, au diesel ou les deux. «Du point de vue des investissements, il existe actuellement une légère prime, mais ce n’est pas là où elle était il y a cinq ans. Mais en termes d'opex, vos heures de moteur et votre temps de service seront considérablement réduits », déclare Page. En outre, la réduction de la consommation de carburant et la possibilité d'optimiser les opérations du navire avec de multiples options d'alimentation, soit par apprentissage automatique, soit manuellement, permettront de réaliser des économies supplémentaires, ajoute-t-il.

L'autre point fort de la page est l'utilisation d'appendices sous-marins pour augmenter la portance et réduire la traînée. Chartwell s'est associé à BAR Technologies, basée au Royaume-Uni, pour utiliser des feuilles pour réduire le déplacement du navire, en soulevant le navire hors de l'eau pour minimiser la surface du navire. «Moins de résistance signifie moins de puissance requise pour faire fonctionner le navire à grande vitesse», dit Page. «Une combinaison de ces deux fournira la meilleure solution de navire possible pour le moment.»

BAR Technologies et Chartwell Marine ont reçu l'approbation de principe d'ABS pour la conception et la construction d'un CTV BAR de 30 mètres destiné aux opérations dans le secteur en croissance de l'éolien offshore aux États-Unis. (Image: Chartwell Marine)

Page pense que les États-Unis offrent de nombreuses opportunités à son cabinet d'architecture navale, qui, en plus de la paire CTV en construction à Blount Boats, possède actuellement un bateau de pêche commerciale, plusieurs navires d'étude et des yachts d'exploration non commerciaux à haute latitude en construction aux États-Unis. Dans les années à venir, les opportunités de Chartwell Marine ne devraient croître que parallèlement à la demande d'une flotte de CTV Jones Act pour desservir la vague de nouveaux parcs éoliens qui devraient être développés dans les eaux américaines.

«Je pense que notre Chartwell 24 sera l'un des principaux marqueurs et constituera l'épine dorsale de nombreuses opérations aux États-Unis. Il sera également nécessaire d'aller plus loin au large et de rester plus longtemps au large, et donc dans des houles plus profondes, donc je pense qu'il y a un besoin pour des plates-formes plus grandes – que ce soit 30 ou 50 mètres – à la fois comme navires de transfert d'équipage et comme navires d'hébergement ». dit. «Mais je suis également conscient que le coût de la construction est plus élevé aux États-Unis qu’en Europe, et qu’il est nettement plus élevé qu’en Asie. Ainsi, il peut être nécessaire que des navires d'opération de service (SOV) soient nécessaires dans certaines régions, mais aussi là où les investissements sont prohibitifs, il y aura des opportunités pour les CTV comme notre navire BAR de 50 mètres, un bateau léger rapide utilisant une forme de coque supplémentaire. technologie pour le rendre confortable à vitesse nulle pour la tenue de mer. »

«La demande, nous supposons, suivra des traits similaires à ce qu'elle a en Europe et à ce qu'elle est en train de devenir en Asie, et il y aura beaucoup de bateaux à faire le tour dans divers chantiers aux États-Unis», dit Page. «Cela demande beaucoup d’investissements, à la fois du temps et de l’argent, mais je pense que l’exigence à long terme – et n’oublions pas la disponibilité du vent aux États-Unis – signifiera que cela se concrétisera.»

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