Pourquoi votre pilote automatique a besoin d’un Mode Vent

Dans la course à la décarbonation du transport maritime, l’attention se porte souvent sur le « hardware » : les voiles ou les nouveaux carburants. Pourtant, chez D-ICE, nos recherches récentes démontrent qu’un gain d’efficacité majeur réside dans le « software ». Plus précisément, tout dépend de la manière dont le pilote automatique interagit avec le vent. En analysant des données provenant d'un navire roulier (Ro-Ro) hybride partenaire, nous avons prouvé que le pilotage traditionnel en « Mode Cap » (Heading Mode) passe à côté d'économies de carburant substantielles, des économies que notre Mode Vent est précisément conçu pour capturer.

Pourquoi votre pilote automatique a besoin d’un Mode Vent

Les caprices du vent en haute mer

Les pilotes automatiques standards sont conçus pour maintenir un cap compas fixe. Or, le vent n’est jamais stable. Lors d’une traversée typique, la direction du vent change constamment, oscillant de ±10° à ±14° en l'espace de quelques heures seulement.

Imaginez un navire, verrouillé sur un cap fixe alors que le vent oscille autour de lui. Même si vos voiles sont parfaitement réglées pour le vent à un instant T, le moindre changement de direction signifie que l'ensemble du navire n'est plus aligné avec son angle de performance optimal. Lorsque le système global perd son efficacité aérodynamique, le moteur doit compenser et travailler davantage pour maintenir la vitesse du navire.

Ces données proviennent d'un anémomètre installé à bord et ont été acquises lors d'une traversée transatlantique. Zoom sur 10h : angle du vent en degrés, à raison d'une mesure par seconde. Différentes moyennes sont présentées.

Quantifier les pertes

Pour dépasser la simple intuition, nous avons analysé des mesures de vent échantillonnées à 1 Hz lors d'une traversée transatlantique. En projetant ces oscillations réelles sur des polaires de performance avancées, nous avons quantifié la « puissance excédentaire » consommée lorsqu'un navire ne parvient pas à s'adapter à ces variations :

  • Le scénario de l'équipage « attentif » : même si l’équipage ajuste le cap toutes les 15 minutes, le vent subit des oscillations d'environ 5,5° entre deux réglages. Ce court laps de temps entraîne déjà une perte de performance d'environ 3,98 %.
  • Le scénario « long terme » : lorsque le cap n'est mis à jour que toutes les 2 heures (ce qui correspond aux fenêtres standards de décision de routage), la variabilité du vent grimpe à 13,7°. Sans corrections en temps réel, la consommation de carburant augmente en moyenne de 7,14 % sur un aller-retour complet.
  • La « Zone de Danger » : l'impact est plus sévère dans des conditions de vent arrière soutenu. Dans ce cas, l’incapacité à suivre les variations du vent peut faire grimper la consommation d’énergie de près de 20 %.

Du cap fixe au suivi dynamique du vent

Le pilote automatique D-ICE résout ce problème grâce à un Mode Vent dédié. Au lieu de lutter contre le vent pour rester sur une ligne compas, le système maintient un angle de vent réel (TWA) constant.

Notre étude confirme que pour les navires hybrides modernes, cette logique est transformatrice :

  • Navires de fret à voile : économies moyennes réalisées de 7,14 % sur une route transatlantique.
  • Ro-Ro semi-hybrides : environ 2,83 % d'économies.
  • Pétroliers en rétrofit : bien que les gains soient plus faibles (environ 0,28 %), ce mode reste une pièce maîtresse d'une stratégie d'efficacité intelligente.

S'agissant d'une optimisation logicielle, elle représente une adoption simple avec un ROI immédiat.

Maximiser la valeur du vent

L’implémentation d’un pilote automatique réactif au vent garantit qu’un navire tire pleinement parti de ses voiles à chaque instant. Si l’installation de voiles représente un investissement en capital (CAPEX) important, l’optimisation de la logique de pilotage pour les accompagner est une mise à niveau technique ciblée qui débloque un gain de performance massif.

Cette technologie impacte également directement les opérations à la passerelle. Sur le plan opérationnel, le système maintient l’angle de vent réel (TWA) à l’intérieur d’un corridor prédéfini : il réagit aux oscillations du vent sans laisser le navire dévier de sa route globale. En automatisant ces micro-ajustements, le pilote automatique réduit la charge mentale de l'équipage, transformant un processus manuel complexe en un standard opérationnel fluide.

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