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Eco-conception des naviresPrésentation de la démarche DCNS
François Marie DUTHOIT
10 mars 2010
2 | Éco-conception des navires ©DCNS 2010 - all rights reserved / tous droits réservés
PLAN
L’éco-conception à DCNS
• Historique de la démarche
• ISO 14001 et conception
• Enjeux de l’éco-conception
• Organisation au sein du groupe
R&D et applications concrètes en éco-conception
• Projets collaboratifs
• Études R&D internes
• Applications concrètes
• Ecoship
Prolongement de la démarche
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L’éco-conception à DCNS
4 | Éco-conception des navires ©DCNS 2010 - all rights reserved / tous droits réservés
DCNS en chiffres
12 239 collaborateurs
Chiffres clés 2008
8,2 Milliards d’euros de
commandes fermes
1/3 de l’activité à l’international et en coopération
2,5 Milliardsd’euros de CA
DCNS est maître d’œuvre du système naval complet et intervient de la conception à la maintenance Architecture navale
Ingénierie
Conduite des chantiers d’assemblage et d’intégration
Réalisation d’équipements spécifiques
Soutien au service opérationnel
Extension des activités dans le domaine des énergies marines
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Historique de la démarche
2003 : changement de statut Évolution progression d’une approche défensive, limitée à la conformité réglementaire, à une
démarche volontaire, durable et structurée
Fin 2008 : Certification ISO 14001 de l’ensemble du groupe
« Activités de promotion, activités de vente, maîtrise d’œuvre et ingénierie d’ensemble de systèmes navals, conception, réalisation, maintenance, modernisation ou toute autre opération sur des systèmes complexes dans le domaine naval (navires, sous-marins, systèmes d’armes), dans le domaine des infrastructures maritimes, de Défense, ou plus généralement industrielles. »
Mise en place d’un management environnemental des activités de conception Piloté par l’Ingénierie Navires Armés
Développement d’une démarche d’éco-conception Définition de l’éco-conception comme axe stratégique de R&D Mise en place d’une feuille de route
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Prise en compte de l’environnement et de la gestion de l’énergie dans la conception, l’exploitation et la déconstruction d’un navire armé Intérêt réglementaireIntérêt réglementaire : Respecter des obligations actuelles ; identifier et
anticiper les obligations à venir au niveau environnemental (MARPOL, OMI, ...)
Intérêt industrielIntérêt industriel : Répondre aux besoins des clients ; transformer les outils et technologies de l’éco-conception en avantages concurrentiels (aux niveaux produit et catalogue)
Intérêt éthique et sociologiqueIntérêt éthique et sociologique : Participer à la mission de responsabilité sociétale de l’entreprise ; réduire l’impact environnemental des navires armés conçus par DCNS pendant leur fabrication, leur cycle opérationnel et leur fin de vie
Intérêt opérationnel :Intérêt opérationnel : tirer des performances opérationnelles de l’éco-conception, car un navire éco-conçu c’est aussi : - Moins de carburant- Moins de fumée- Moins de déchets- Moins de dépendance …
Plus de jours à la mer, Furtivité écologique, ...
Enjeux de l’éco-conception
7 | Éco-conception des navires
5 axes de recherche
8 | Éco-conception des navires ©DCNS 2010 - all rights reserved / tous droits réservés
R&D et applications concrètes en éco-conception
9 | Éco-conception des navires ©DCNS 2010 - all rights reserved / tous droits réservés
SSD (Sustainable Ship Design)
- Indicateurs environnementaux pertinents pour les principaux métiers de la construction navale- Développement d’un outil d’ACV adapté aux spécificités du secteur naval
CONVENAV (CONception et cycle de Vie Environnemental des NAVires) - méthode d’évaluation des impacts environnementaux, problématique de fin de vie, outil spécifique d’éco-
conception navale, outil de suivi.
POSE²IDON (Power Optimized Ship for Environment with Electric Innovative Designs ONboard)
NACRE (NAvire Conduit dans le Respect de l’Environnement)
- Evaluation des technologies actuelles, définition de solutions innovantes, démonstrateurs
EONAV (Exploitation Optimisée des NAVires pour réduire les consommations d’énergie et les émissions)
- Simulateur de performances environnementale et énergétique, mesure temps réel de la consommation énergétique et les émissions, aide à la décision pour optimisation temps réel (incl. routage)
R&D et applications concrètes en éco-conception
Budget total alloué au plan de R&D d’éco-conception : 1 million d’euros en 2009, dont les trois quarts sont autofinancés
Volonté de DCNS d’investir dans cette voie, à travers de nombreux projets Collaboratifs
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Études R&D internes
Autofinancement d’études R&D complémentaires Projet EPEE (Évaluateur de Plate-forme
pour l’Expertise des structures et de l’Eco-conception)
- Amélioration de la gestion énergétique (systèmes de mesure de la consommation en temps réel avec des indicateurs pertinents : accélération, mise en route stabilisation, environnement…)
Application concrète sur le Pégase
• Actions complémentaires : - Optimisation hydrodynamique - Aérodynamisme - Recherche de matériaux moins impactants - Identification de systèmes réduisant les émissions et respectant les niveaux de motorisation
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Applications concrètes
Réalisation d’Inventaires des substances dangereuses : une traçabilité à bord sur tout le cycle de vie du navire Navires neufs : collecte d’informations s’appuyant sur les fournisseurs de matériels
Navires existants : sondage/analyse des échantillons
ISD établis sur les Chasseurs de Mines Tripartites (CMT) et les sous-marins Ouessant & SNLE-NG4
En cours sur les frégates Horizon, FREMM et le sous-marin BARRACUDA
Solutions retenues pour les déchets Traitement bio membranaire sur les eaux noires et grises
- Capacité de stockage des boues de 45 jours en mer- Conformité aux critères de rejets définis par MARPOL 2010
- Solution adoptée pour les frégates multi-missions Broyage compactage des déchets à bord des frégates
Incinération pour les grands navires (Porte-avions, Bâtiments de Projection et de Commandement)
Propulsion hybride des frégates multi-missions
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Exemple d’un navire éco-conçu : ECOSHIP
13 | Éco-conception des navires ©DCNS 2010 - all rights reserved / tous droits réservés
Initialisé sur la base du concept BIS : Navires s’inscrivant dans le renouvellement de la
flotte des bâtiments de soutien et d’intervention de la MN (patrouilleurs, BATRAL, …)
Des navires peu armés aux normes civiles
Avant-projet mené par DCNS en 2007
Deux avant-projets: un monocoque et un catamaran
Objectifs du projet ECOSHIP :
Réduire par 2 l’impact environnemental
Amortir les surcoûts sur 5 ans d’utilisation
Utiliser des technologies déjà développées
Zéro rejet aux ports
Mission Patrouille maritime et transport
Longueur 90 m environ
Déplacement 2700 à 3000 t
Puissance 8 à 10 MW
Vitesse 20 nœuds
Autonomie 7000 N à 15 nœuds
Exemple d’un navire éco-conçu : ECOSHIP
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Ecoship – Solutions techniques
Diesel engine
Water treatmentsystem
Photovoltaiccells
Photovoltaiccells
Flotteur Forme de carène Catamaran
Coque allégée (aluminium)
Optimisation hydrodynamique Optimisation fine résistance de carène Optimisation rendement propulsif
Optimisation aérodynamique Formes superstructures Volets actifs Cerf volantÉnergie propre Injection d’eau dans les diesels Récupération de la chaleur d’échappements Utilisation des énergies renouvelables
Optimisation énergétique Ventilation double flux Ventilation à débit variable
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Ecoship – Résultats
Phase d’utilisation la plus impactante (80 %) sur l’ensemble du cycle de vie d’un navire
MRC Mono MRC Cata ECOSHIPE
nvir
onm
enta
l Im
pact
s
Manufacture
Use
End of life
- 57%
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Impacts Environnementaux d'une frégate sur le cycle de vie
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100
200
300
400
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600
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Fabrication
Utilisation
Fin de Vie
Utilisation Fin de vieFabrication
40
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Estimation des gains possibles : 57% sur l’impact environnemental
Surcoût initial amorti sur 5 ans
De plus, des gains de consommation qui permettent de réduire le coût global de possession de façon significative sur la vie du navire
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Prolongement de la démarche
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Une politique nationale pour la R&D navale
NAVAL (le navire et tous ses équipements) : 5 MDS €, 40 000 emplois
AERONAUTIQUE + SPATIAL + ELECTRONIQUE DE DEFENSE : 25 MDS €
Le naval n’est pas négligeable
Le naval mérite une politique de R&D adaptée à sa mesure
Deux axes de travail : Le Produit : réflexion sur le Navire du
futur- Décliner les grands objectifs nationaux
(définis par exemple par le Grenelle de la mer) en besoin technique, et les besoins techniques en axes d’amélioration technologiques
Le Process : Compétitivité du secteur naval
- Identifier les verrous, mettre en place les actions correspondantes
Grenelle de la Mer : Mise en place du CORICAN (Comité
d’Orientation de la Recherche et Innovation pour la Construction et les Activités Navales)
Stratégie – Actions - Moyens
Actions: Lancement d’un programme de recherche Navire du Futur
- structuré autour des thèmes fédérateurs du navire «économe, propre, sûr, et intelligent», et amélioration de la compétitivité de la filière navale française
Moyens: Structuration des moyens humains et techniques (centre d’expertise, d’études, et d’essais CIRANOE)
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Conclusion
La démarche environnementale de DCNS :
s’appuie sur un système de management environnemental et une démarche d’éco-conception
a pour principal objectif de réduire l’impact environnemental des navires conçus et réalisés en considérant tout le cycle de vie
se base sur une stratégie de R&D (projets collaboratifs ou internes)
se prolonge à travers le GICAN et le Grenelle de la Mer
Cette démarche :
Révèle un nouvel axe stratégiqueun nouvel axe stratégique de progrèsde progrès
Démontre la volonté constantela volonté constante de DCNS d’innover et sa capacité à réagir efficacement face à un impératif qui devient de plus en plus urgenturgent :
l’environnement.l’environnement.
19 | Éco-conception des navires ©DCNS 2010 - all rights reserved / tous droits réservés19 | Janvier 2008 | Direction de la communication