L'énergie sur un bateau de grande croisière

Faire le bilan électrique

C’est incontournable. En effet, pour pouvoir déterminer la capacité des batteries et les moyens de recharge, il est nécessaire de connaître la consommation électrique journalière. Pour cela, il faut mesurer cette dernière pour chaque équipement du bateau de l’éclairage à l’électronique en passant par les équipements de confort. Pour relever avec précision cette consommation, le matériel le mieux adapté est un gestionnaire de batteries ou contrôleur de batteries qui indique avec précision le courant consommé lorsque l’on met sous tension un appareil. La majorité des tableaux électriques installés sur les bateaux possède un ampèremètre qui indique ce courant mais sa précision ne permet pas de faire une mesure exacte. L’autre solution est de calculer le courant en prenant en compte la puissance de l’appareil. Par exemple, une ampoule de 20 watts, alimentée sous 12 volts, consomme 20/12 = 1.6 ampères. On peut également se reporter à la notice des appareils qui, en principe, indique la puissance en watts ou la consommation en courant. Ces deux dernières solutions ne donnent pas de mesures précises car elles ne prennent pas en compte, comme un contrôleur de batterie, toutes les données serait-ce que la perte en ligne entre le départ des batteries et l’arrivée à l’appareil à alimenter. Le tableau suivant vous donne une bonne approche de la consommation moyenne sur un bateau de grande croisière en fonction du temps d’utilisation. Dans ce tableau, nous avons considéré que l’éclairage et les feux de navigation sont à LED.

Comment réduire sa consommation ?

Pour l’éclairage, comme nous le mentionnons dans ce tableau, il est impératif de passer aux ampoules à LED. Dans notre exemple, nous indiquons une consommation de 14 ampères par 24 heures. En effet, elle serait au minimum de 50 ampères avec des ampoules type halogènes, comme c’est souvent le cas sur les bateaux. Pour minimiser la consommation du réfrigérateur, il faut s’assurer qu’il soit bien isolé et au besoin parfaire l’isolation avec des produits spécifiques. Le pilote est le plus gros consommateur. Pour la réduire, il faut veiller à ce que le bateau soit bien réglé. Un pilote in-bord est puissant, il peut sans problème barrer un bateau mal réglé mais dans ce cas sa consommation est importante. L’électronique dernière génération qui regroupe dans un même boîtier l’ensemble des instruments (radar, GPS, AIS, cartographie, …) consomme moins que des appareils séparés. En résumé, il est nécessaire de faire ce bilan pour connaître avec précision sa consommation et définir les moyens de recharge ainsi que la capacité des batteries.

La capacité et la technologie des batteries

Sur la majorité des bateaux, les technologies retenues pour les batteries sont : l’électrolyte liquide fermée, le gel et l’AGM et depuis peu le Lithium. L’électrolyte liquide présente un bon rapport qualité prix, le gel et l’AGM peuvent fournir un courant important instantané, par exemple, pour lancer un moteur. L’électrolyte étant intégrée dans un produit solide, il n’est pas demandé comme sur les précédentes d’être installées dans un bac pour la récupération d’acide en cas de fuite. Pour ces trois technologies, il faut éviter les décharges profondes, la capacité disponible reste au maximum dans la limite de 70 à 80%. Sur une batterie de 100 ampères, on ne dispose donc que de 70 à 80 ampères. Le Lithium, comme nous avons pu le constater dans les derniers salons d’automne est de plus en présent (cf. Figaro nautisme les batteries Lithium de plus en plus présentes dans le nautisme). Les principaux avantages sont la capacité disponible (100%, contre 70 à 80% dans les autres technologies), le temps de recharge réduit et la durée de vie. Le prix d’achat est plus élevé, mais si on prend en compte la capacité disponible qui permet de réduire de 20 à 30% la capacité et la durée de vie, elles restent compétitives.

Les moyens de recharge

Le chargeur de batterie : incontournable à bord

En traversée, il ne sera pas utile à moins de disposer d’un groupe électrogène. Aux escales, lorsque vous disposez d’une borne de quai, il est incontournable pour recharger à 100% les batteries. Il est conseillé de prendre un chargeur à courant constant (UI) dernière génération permettant d’être réglé en fonction de la technologie des batteries. Sa puissance doit être de l’ordre de 15% à 20% de la capacité des batteries (50 à 60 ampères pour 300 Ah de batterie).

L’alternateur moteur : pas recommandé

L’alternateur standard, monté sur les moteurs, ne permet pas de recharger efficacement les batteries. Un modèle de 80 ampères fournit ce courant brièvement, ensuite, il décroit rapidement pour se stabiliser à quelques ampères. On peut lui adjoindre un booster (amplificateur d’alternateur) qui permet d’utiliser toute la puissance de l’alternateur. Lorsqu’il y a du vent, faire tourner un moteur de propulsion de plusieurs dizaines de chevaux pour entrainer un alternateur n’est pas la solution la plus rationnelle. De plus, les moteurs n’apprécient pas de tourner à vide (glaçage des cylindres).

L’hydrogénérateur : efficace en navigation

En navigation, c’est un moyen efficace pour recharger les batteries. Au port, il est vulnérable et au mouillage inutile. On trouve également des alternateurs que l’on fixe sur le balcon avec une hélice trainée au bout d’un cordage.

L’éolienne : peu efficace au portant

Elle est présente sur la majorité des bateaux de voyage. Pendant la traversée, bien souvent au portant où le vent apparent est nul, elle est inutile. Elle sera efficace par la suite lorsque vous fréquenterez les mouillages forains. 

Le solaire : attention aux ombres portées

Même remarque que pour l’éolien. Pendant la traversée, les ombres portées le rendent peu efficace. Ensuite, il est incontournable. A titre indicatif, en mouillage forain un panneau solaire dernière génération de 100 à 150 watts peut compenser la consommation d’un réfrigérateur.

Le groupe électrogène : le plus efficace

Un groupe électrogène fixe diesel est le moyen le plus efficace pour être autonome en énergie. On trouve sur le marché des petits groupes fixes monocylindre, peu encombrants (500x500x300 mm), légers (moins de 80 kg) à même de délivrer une puissance de 3500 watts. Cette dernière alimentera un chargeur de batterie et permettra de les remettre à niveau rapidement. Deux heures de groupe par jour, comme nous avons peu le constater pendant notre traversée, permettent de compenser toute la consommation du bord, d’alimenter un dessalinisateur, etc.

A suivre

Dans ces deux premiers articles, nous avons vu l’équipement de grande croisière et l’énergie, dans de prochains articles nous verrons l’accastillage, les points à vérifier avant le départ, la maintenance à embarquer, les équipiers, etc.