Table of Contents
Ce que signifie vraiment « bateau hybride »
Un bateau hybride associe un moteur à combustion, presque toujours diesel, à un moteur électrique et à un pack batterie, afin que les deux puissent partager la propulsion. C’est différent d’un bateau entièrement électrique, qui n’a aucun moteur à combustion, et d’un bateau qui embarque simplement un hors-bord électrique pour l’annexe. Le moteur à combustion est là précisément pour prolonger l’autonomie ou fournir une solution de secours lorsque la batterie est déchargée, pas pour faire fonctionner le bateau seul comme le ferait un diesel conventionnel.
Il existe deux manières fondamentalement différentes de relier cette combinaison, et la distinction compte davantage que ne le suggèrent la plupart des discours marketing. L’explication de Volvo Penta sur le sujet est l’une des présentations les plus claires proposées par un grand fabricant de chaînes de propulsion marines, et la séparation qu’elle décrit, hybride série ou hybride parallèle, est la même que celle utilisée dans l’ensemble du secteur.
Hybride série : le moteur diesel ne touche jamais l’hélice
Dans un hybride série, le moteur électrique est le seul élément connecté à l’arbre d’hélice. Le seul rôle du moteur diesel est d’entraîner un générateur qui recharge le pack batterie ou alimente directement le moteur électrique ; il n’y a aucun lien mécanique entre le moteur diesel et l’hélice. Cette architecture permet au générateur diesel de fonctionner à un régime unique et efficient, quelle que soit la vitesse du bateau, et permet aux concepteurs d’installer une grande hélice à faible pas, optimisée pour le couple électrique plutôt que pour la plage de régime d’un diesel.
Les hybrides série conviennent naturellement aux usages à courte distance où la navigation presque silencieuse compte, les ferries urbains et les bateaux d’excursion portuaire étant les exemples les plus évidents, car le bateau peut fonctionner uniquement sur batterie pour les parties lentes et serrées d’une route, puis s’appuyer sur le générateur lorsqu’il doit maintenir une vitesse de croisière plus longtemps.
Le catalogue de Volta comprend un bateau construit sur une version de ce principe : l’E-40 Power Catamaran d’Earthling. Il fonctionne par défaut avec une chaîne de propulsion électrique à batterie, avec deux « genverters » DC de 8,5 kW et un champ solaire en toiture pour maintenir une croisière de 10 à 12 nœuds lors de passages plus longs sans vider le parc de batteries. C’est une version plus légère de l’idée d’hybride série, qui utilise les générateurs pour prolonger l’autonomie plutôt que comme source d’énergie principale.
Les hybrides série ont toutefois un vrai inconvénient, qu’il vaut la peine d’exposer clairement : chaque étape de conversion d’énergie (diesel vers mécanique, mécanique vers électrique, puis électrique de nouveau vers mécanique au niveau du moteur) entraîne des pertes. Un hybride série qui fait tourner son générateur en continu à vitesse de croisière est donc rarement plus efficient qu’un diesel bien adapté qui entraîne directement l’hélice. L’intérêt d’efficience des hybrides série est le plus fort à basse vitesse et dans les usages avec arrêts et redémarrages, pas en croisière soutenue.
Hybride parallèle : le diesel et le moteur électrique partagent l’arbre
Un hybride parallèle connecte à la fois le moteur diesel et le moteur électrique au même arbre d’hélice, généralement via une boîte de vitesses avec une entrée de puissance (PTI) pour le moteur électrique. L’un ou l’autre peut propulser le bateau seul, ou les deux peuvent travailler ensemble. C’est de là que vient le terme « parallèle » : les deux chemins de puissance fonctionnent côte à côte, plutôt que l’un n’alimente l’autre.
HH Catamarans a construit son système EcoDrive autour de cette approche après avoir conclu que « la technologie des batteries actuelle n’est pas prête pour un bateau uniquement électrique », selon les propres mots de l’entreprise, après avoir essayé puis abandonné un projet purement hybride série. Dans EcoDrive, une courroie relie les unités diesel et électrique, avec un simple arbre à cames permettant à l’opérateur de basculer entre les deux. Le système offre environ 1,5 à 3 heures de navigation silencieuse zéro émission sans nécessiter un pack batterie surdimensionné, avec l’appui de 4,2 kW de solaire embarqué. Le HH44-SC est désormais livré de série avec un système hybride parallèle, tandis que le HH44 associé ajoute l’hydrorégénération, qui récupère de l’énergie grâce à l’eau circulant autour de l’hélice sous voile.
Azimut adopte une approche parallèle similaire à plus grande échelle sur sa gamme Seadeck : le Seadeck 7 associe deux Volvo Penta D13 IPS 1350 Hybrid à un moteur électrique de 160 kW, avec diesel et électrique qui travaillent en parallèle afin que le bateau puisse passer de l’un à l’autre, ou combiner les deux, sans changement manuel de mode. Les chiffres d’Azimut annoncent jusqu’à 40 % de réduction des émissions de CO2 sur une année moyenne d’utilisation pour le plus petit Seadeck 6.
Le compromis pratique entre les deux architectures est le suivant : les hybrides série sont mécaniquement plus simples et plus faciles à piloter, et s’optimisent mieux pour les faibles vitesses et les usages avec arrêts fréquents ; les hybrides parallèles ajoutent de la complexité mécanique, mais permettent de dimensionner le moteur électrique précisément pour son rôle et offrent généralement une meilleure efficacité à vitesse de croisière, car le diesel peut entraîner directement l’arbre au lieu de passer par une conversion supplémentaire.
Constructeurs notables de bateaux et yachts hybrides
La propulsion hybride est passée du concept à de vrais produits chez différents constructeurs et sur plusieurs tailles de bateaux au cours des deux dernières décennies :
Greenline Yachts a pratiquement lancé la catégorie moderne des bateaux hybrides, avec son premier modèle hybride diesel-électrique abordable en 2008, puis a affiné la formule dans ses gammes 33, 39 et 45.
HH Catamarans intègre son système hybride parallèle EcoDrive de série sur le HH44-SC, tandis que le HH44 associé ajoute l’hydrorégénération sous voile ; ce sont deux catamarans de croisière destinés aux propriétaires qui veulent une vraie navigation sans émissions sans renoncer à l’autonomie diesel.
Azimut, en collaboration avec Volvo Penta, a intégré une propulsion hybride parallèle diesel-électrique à sa gamme Seadeck, du Seadeck 6 au plus grand Seadeck 7 avec son moteur électrique de 160 kW.
Sunreef Yachts propose la propulsion hybride en option sur une partie de sa gamme de catamarans, distincte de sa ligne Sunreef Eco entièrement électrique.
Wider Yachts se relance autour de powercats hybrides, avec le Widercat 92 qui combine deux propulseurs électriques de 583 kW, deux générateurs diesel à vitesse variable de 390 kW, des panneaux solaires et un parc de batteries lithium-ion : un hybride de style série à grande échelle, conçu pour la croisière longue distance.
Bering Yachts applique la propulsion hybride aux navires d’exploration longue autonomie ; le Bering 145 est annoncé pour environ 12 000 milles nautiques à 9 nœuds en mode hybride, contre environ 5 000 milles nautiques à 8 nœuds en diesel seul.
Jeanneau et Hardy Boats ont tous deux introduit la propulsion hybride dans des cruisers de production plus grand public, avec le Jeanneau NC37 Hybrid associant deux moteurs diesel à deux moteurs électriques de 60 kW, et le Hardy 42 Hybrid offrant 2 à 3 heures de navigation uniquement électrique à 4 ou 5 nœuds en plus d’une autonomie diesel de 600 milles nautiques.
Il s’agit d’un aperçu représentatif du marché, pas d’une liste exhaustive, et le segment évolue rapidement : le tour d’horizon des bateaux diesel-électriques hybrides réalisé par MBY couvre un éventail plus large de modèles, depuis les annexes compactes capables de naviguer une heure en tout électrique jusqu’aux yachts d’exploration annoncés pour des milliers de milles nautiques en propulsion hybride.
Hybride ou entièrement électrique : comment choisir
La réponse honnête dépend davantage de l’usage réel du bateau que de la technologie qui semble la plus avancée :
- L’anxiété d’autonomie sur les longues traversées favorise l’hybride. Si une sortie typique dépasse l’autonomie réaliste d’un bateau entièrement électrique et que la recharge rapide fiable le long de la route ne peut pas être garantie, le secours diesel d’un hybride élimine entièrement ce risque.
- L’usage côtier et en day cruising, avec recharge à la base favorise le tout électrique. Si la plupart des sorties reviennent chaque soir à la même marina et que l’infrastructure de recharge y est déjà en place, la simplicité d’une chaîne de propulsion purement électrique, sans groupe électrogène à entretenir ni système diesel, tend à l’emporter.
- Le budget et la complexité jouent dans les deux sens. Un hybride ajoute l’équivalent d’une deuxième chaîne de propulsion à entretenir (le moteur ou générateur diesel, son système de carburant, son propre calendrier de service) en plus de la batterie et du moteur électrique ; un bateau entièrement électrique supprime totalement la partie diesel, mais implique aujourd’hui un coût initial de batterie plus élevé pour une autonomie équivalente.
- Les objectifs d’émissions comptent aussi. Un hybride qui fonctionne surtout au diesel avec seulement quelques séquences en électrique réduit moins les émissions que ne le suggère le marketing ; un hybride utilisé comme HH Catamarans ou Azimut l’envisagent, électrique à basse vitesse et dans les manœuvres serrées, diesel réservé aux passages en mer ouverte, se rapproche beaucoup plus du bénéfice annoncé.
Volta est aujourd’hui une plateforme orientée d’abord vers l’électrique, et la grande majorité du catalogue est conçue pour être entièrement électrique. Les bateaux hybrides sont représentés pour l’instant par un modèle, l’E-40 Power Catamaran d’Earthling, mais le segment décrit ci-dessus montre une demande réelle et en maturation. C’est une catégorie que Volta prévoit d’accueillir davantage à mesure que les constructeurs mettent plus de modèles hybrides sur le marché.
Ce qu’il faut vérifier avant d’acheter un bateau hybride
Au-delà des chiffres d’autonomie et de vitesse mis en avant, voici quelques questions utiles à poser à un distributeur ou à un expert maritime avant de s’engager sur un bateau hybride :
- Heures du groupe électrogène et historique d’entretien, si le bateau est d’occasion plutôt que neuf. Un générateur ou moteur diesel dans un système hybride nécessite toujours les mêmes vidanges, changements de filtres et entretiens basés sur les heures qu’un diesel conventionnel ; vérifiez le carnet d’entretien.
- Conditions de garantie de la batterie. Les packs batteries hybrides sont généralement plus petits que ceux d’un bateau entièrement électrique, mais ils se dégradent quand même avec les cycles de charge, et la durée comme la couverture de garantie varient beaucoup selon les constructeurs.
- Autonomie réelle en tout électrique, testée sur l’eau plutôt que reprise d’une fiche technique. Le temps de navigation uniquement électrique est sensible à la vitesse, à la charge et à l’état de la mer, d’une manière que le marketing peut facilement surestimer.
- Revente et support pièces. Les systèmes hybrides restent une catégorie relativement jeune par rapport au diesel conventionnel. Demandez depuis combien de temps le constructeur propose ce système, et si les pièces et techniciens qualifiés sont disponibles dans la région où le bateau sera réellement utilisé.
Dernière réflexion
Rien ne remplace un vrai essai en mer et une expertise, mais ces éléments devraient rendre la différence entre hybride série et hybride parallèle, ainsi qu’entre hybride et tout électrique, nettement moins floue avant d’ouvrir cette discussion.
Recevoir le brief du bateau électrique
Nouvelles annonces, guides d’achat et données d’autonomie, environ une fois par mois. Désabonnement possible à tout moment.
Nous utilisons votre e-mail uniquement pour le brief Volta. Désabonnement possible à tout moment.
