Consommation : pourquoi naviguer moins vite peut parfois coûter plus cher
Vous êtes à la barre, la mer est belle et il reste une trentaine de milles avant l’arrivée. Sur l’écran moteur, la consommation affiche 55 litres par heure à 22 nœuds. Vous réduisez les gaz. À 10 nœuds, le chiffre tombe autour de 30 litres. Satisfaction immédiate : vous venez, pensez-vous, de réduire sérieusement votre facture de carburant. Et pourtant…
À 22 nœuds, 55 litres par heure représentent 2,5 litres pour parcourir un mille nautique. À 10 nœuds, 30 litres par heure correspondent à 3 litres par mille. Vous avez donc ralenti de plus de moitié… tout en augmentant la quantité de carburant nécessaire pour rejoindre votre destination. CQFD ! Et voici probablement l’un des pièges les plus méconnus de la navigation à moteur : regarder uniquement les litres par heure pour anticiper la facture à la pompe. Cette valeur est intéressante pour connaître le débit instantané des moteurs. Elle l’est beaucoup moins lorsqu’il s’agit de déterminer ce que coûte réellement un trajet. Pour cela, il faut diviser la consommation horaire par la vitesse du bateau. Et surtout comprendre ce qui se passe sous la coque.
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Tous les propriétaires de bateaux planants connaissent ce moment. On pousse progressivement les manettes. Le bateau accélère tranquillement puis l’étrave commence à monter. La vague grossit derrière le tableau arrière. Les moteurs forcent davantage, mais la vitesse augmente finalement assez peu. Bienvenue dans la zone dite de « transition ». Le bateau n’est plus réellement dans son régime économique à déplacement, mais il ne plane pas encore. Il tente littéralement de grimper sur la vague qu’il génère et cette phase est très coûteuse énergétiquement.
Prenons une vedette planante d’environ 10 mètres. À 6,5 nœuds, elle peut consommer autour de 16 litres par heure, soit environ 2,5 litres par mille. Rien d’anormal. Augmentons progressivement le régime : vers 8,5 nœuds, la consommation peut dépasser 40 litres par heure. Le bateau n’a gagné que deux nœuds, mais brûle désormais près de 4,7 litres pour parcourir chaque mille et nous venons presque de doubler la consommation réelle du trajet. Quelques tours supplémentaires peuvent pourtant changer complètement la situation. Une fois franchement déjaugée, vers 20 ou 21 nœuds, cette même vedette peut consommer autour de 65 litres par heure. Le chiffre paraît impressionnant sur l’écran, mais il correspond à environ 3,2 litres par mille. Vous avez bien lu : aller deux fois plus vite peut coûter moins de carburant par mille que rester juste sous le déjaugeage.
La confusion vient du fait que nous raisonnons, dans le monde du nautisme, naturellement en consommation horaire. Une habitude assez illogique. Dans le monde de l’automobile, par exemple, on utilise la notion de litres aux 100 kilomètres. Sur un bateau, l’indicateur réellement comparable devrait donc être le litre par mille nautique. Et le calcul est enfantin : consommation horaire divisée par vitesse en nœuds égale consommation par mille. Un bateau qui consomme 20 litres par heure à 5 nœuds réclame 4 litres par mille. S’il consomme 30 litres à 15 nœuds, il tombe à 2 litres par mille.
Le débit moteur a augmenté de 50 %, mais le coût énergétique du trajet a été divisé par deux. Évidemment, cela ne signifie pas qu’accélérer permet systématiquement d’économiser du carburant. Tout dépend du type de carène et, surtout, du régime hydrodynamique dans lequel elle évolue.
À faible vitesse, quasiment tous les bateaux fonctionnent en déplacement. Leur poids est soutenu par la poussée d’Archimède et la coque écarte l’eau devant elle pour la refermer derrière son passage. Sur une carène strictement à déplacement, plus le bateau cherche à aller vite, plus la résistance augmente et les derniers nœuds peuvent alors coûter énormément d’énergie. Le propriétaire d’un bateau de ce type aura donc généralement intérêt à ralentir.
Une carène planante a, elle, une autre personnalité : lorsqu’elle atteint suffisamment de vitesse, la pression hydrodynamique sous la coque crée de la portance. Le bateau se soulève légèrement, la surface mouillée diminue et la résistance évolue. Le bateau commence à planer. Entre les deux existe précisément cette fameuse zone de transition dans laquelle l’étrave monte fortement et où une énorme quantité d’énergie sert essentiellement à pousser de l’eau. C’est le moment où vous consommez le plus !
Le phénomène est particulièrement perceptible sur les petits bateaux légers. Imaginons une coque planante d'environ 6 mètres. À 6 nœuds, son moteur peut ne réclamer que 5 litres par heure, soit environ 0,8 litre par mille. Poussons doucement les gaz. Vers 9 nœuds, le bateau commence à cabrer mais reste encore prisonnier de son sillage. La consommation peut dépasser 11 litres par heure, soit environ 1,2 à 1,3 litre par mille. Continuons d’accélérer. À 17 ou 18 nœuds, le bateau est désormais parfaitement déjaugé. Une consommation de 13 litres par heure représente seulement 0,7 à 0,8 litre par mille. La situation est presque caricaturale : le bateau va deux fois plus vite tout en utilisant moins de carburant pour parcourir la même distance. Il existe donc souvent deux solutions économiques sur une petite carène planante : naviguer franchement lentement ou franchement déjaugé. Ce qu’il faut éviter, c’est de rester coincé entre les deux. Et cela est valable pour des bateaux légers et de taille « raisonnable ».
La démonstration change lorsque l’on passe à une carène semi-déplacement. Imaginons maintenant une vedette de voyage de 12 mètres et de plusieurs tonnes. À environ 6 nœuds, elle peut se révéler extrêmement économique. En accélérant à 8 nœuds, la consommation augmente déjà nettement. Vers 10 nœuds, l’énergie nécessaire pour dépasser sa vitesse naturelle devient importante. Elle pourra éventuellement atteindre 15 ou 17 nœuds, mais contrairement à une petite coque planante, elle ne bénéficiera pas forcément d’une spectaculaire chute de résistance après le déjaugeage. On peut donc dire qu’ici, la vitesse s’achète. Et cher : davantage de nœuds signifient beaucoup plus de litres par mille. Ce n’est pas forcément un problème. Une traversée raccourcie de plusieurs heures peut permettre d’éviter l’arrivée d’un coup de vent, d’entrer dans un port avant la nuit ou simplement d’améliorer le confort de l’équipage, mais cette décision doit être consciente.
Trouver le bon régime moteur ne suffit pas. Encore faut-il utiliser correctement le trim. Au moment du déjaugeage, rentrer l’embase ou le moteur hors-bord aide généralement à maintenir l’étrave basse et facilite la transition. Une fois le bateau établi sur son plan de glisse, conserver ce réglage peut pourtant devenir pénalisant. L’étrave reste trop basse, davantage de coque demeure en contact avec l’eau et la traînée augmente. En relevant progressivement le trim, le bateau se libère. À régime pratiquement identique, on peut alors constater une petite augmentation de vitesse. C’est précisément ce que l’on recherche : davantage de distance parcourue pour une puissance quasiment identique. Mais il ne faut pas aller trop loin. Un trim excessif peut provoquer du marsouinage ou faire perdre l’accroche de l’hélice… L’optimisation se joue parfois sur quelques pressions supplémentaires sur la commande.
Même logique avec les flaps : ils sont extrêmement utiles pour accélérer le déjaugeage, corriger une mauvaise répartition de charge ou abaisser l’étrave dans une mer courte. Mais une fois le bateau correctement établi en eau calme, trop de flap revient à créer artificiellement de la traînée et c’est précisément ce que l’on cherche à réduire. Le meilleur réglage est donc rarement figé. Il change avec le régime, l’état de mer, le chargement et le vent.
Les chiffres annoncés lors d’un essai de bateau sont toujours obtenus dans des conditions précises… qui sont rarement celles de votre quotidien. Le plein de carburant, celui d’eau douce, quatre passagers supplémentaires, une annexe, du matériel de plongée ou plusieurs semaines d’avitaillement peuvent représenter plusieurs centaines de kilos. Sur une petite coque planante, cela suffit parfois à modifier fortement le comportement au déjaugeage et le bateau va mettre plus de temps à sortir de l’eau. Il réclame davantage de puissance et sa vitesse économique va se déplacer. La position des charges est également essentielle. Trop de poids à l’arrière accentue le cabrage. Trop à l’avant peut augmenter la surface mouillée lorsque le bateau plane. Et une mauvaise répartition latérale oblige à utiliser les flaps simplement pour naviguer à plat, donc à produire davantage de traînée.
N'oubliez pas non plus votre hélice, qui est essentielle selon votre unité, sa charge et votre manière de naviguer, ni la propreté de la carène qui va très largement conditionner votre consommation.
Tout ce raisonnement suppose enfin une eau relativement calme mais dans la réalité, la mer impose souvent sa propre vitesse. Un fort vent debout augmente la résistance aérodynamique. Le phénomène devient sensible sur les vedettes possédant une importante surface frontale. Une mer courte est encore plus pénalisante. Le bateau accélère entre les vagues, tape, ralentit puis doit accélérer à nouveau. La vitesse la plus économique mesurée sur eau plate devient alors parfaitement théorique. Il peut donc être préférable de ralentir jusqu’à trouver une allure à laquelle la coque travaille correctement, l’équipage reste confortable et les moteurs conservent une charge régulière.
Il existe une excellente manière de connaître votre véritable vitesse économique : la mesurer. Choisissez une journée calme et une zone présentant peu de courant. Chargez le bateau comme lors d’une sortie habituelle. Une fois les moteurs chauds, stabilisez-vous à faible régime puis augmentez progressivement par paliers de 250 ou 500 tours par minute. À chaque palier, laissez le bateau se stabiliser et recherchez le meilleur trim. Notez ensuite trois valeurs : régime moteur, vitesse GPS et litres consommés par heure. Effectuez idéalement le même parcours dans le sens opposé afin de réduire l’influence du vent et du courant. De retour au port, le calcul est très simple. Divisez les litres par heure par la vitesse en nœuds et vous obtiendrez les litres par mille.
Reportez ces valeurs sur un graphique et vous verrez immédiatement apparaître les bonnes et les mauvaises zones. Sur une coque planante, la fameuse bosse de consommation précédant le déjaugeage devient souvent spectaculaire.
Reste une dernière nuance : la vitesse consommant le moins de carburant par mille n’est pas nécessairement celle qui coûte le moins cher au propriétaire. Naviguer pendant dix heures au lieu de cinq double les heures moteur et donc l’entretien, les vidanges et l’usure mécanique qui dépendent en partie de ce compteur. Sans oublier que le temps passé en mer compte lui aussi. La véritable vitesse économique est donc un compromis entre carburant, durée du trajet, confort, état de mer, mécanique et… plaisir de naviguer !