Les véhicules électriques sont en plein essor, avec plus d'un million sur les routes allemandes depuis cette année. Ceci, à son tour, signifie qu'un nombre croissant de véhicules à carburant alternatif sont transportés sur des ferries. Cependant, il existe des conditions particulières associées aux voyages en mer, telles que l'état de la mer, les niveaux de sel et l'humidité de l'air, les espaces exigus et les ponts des véhicules fermés. Ceci, combiné aux caractéristiques particulières et aux risques associés aux véhicules à carburant alternatif, signifie que les compagnies maritimes et les équipages des navires doivent être préparés à certains défis.

Dans ALBERO, un projet de recherche du ministère fédéral allemand de l'Éducation et de la Recherche (BMBF), une équipe de recherche de l'Institut Fraunhofer pour la communication, le traitement de l'information et l'ergonomie FKIE a conçu un système d'information. En outre, ils ont collaboré avec un certain nombre de partenaires pour créer des mesures visant à soutenir le transport et la recharge en toute sécurité des véhicules lors des traversées maritimes, qui ont également pris en compte les véhicules alimentés par des carburants alternatifs tels que le gaz naturel et l'hydrogène.

Le gouvernement fédéral allemand promeut le passage à l'électromobilité. La part des véhicules électriques devrait être massivement augmentée grâce à des primes à l'innovation, des incitations fiscales et l'extension de l'infrastructure des bornes de recharge. Actuellement, le gouvernement vise à voir 15 millions de voitures électriques sur les routes en Allemagne d'ici 2030. Et le calcul semble fonctionner :en 2022, selon le Kraftfahrt-Bundesamt (Autorité fédérale des transports motorisés, KBA), le nombre de voitures particulières à moteur a doublé par rapport à l'année précédente.

Difficultés à éteindre les véhicules électriques en feu

Parallèlement, des efforts sont déployés pour promouvoir l'utilisation du gaz naturel, du gaz de pétrole liquéfié et de l'hydrogène comme carburants plus respectueux de l'environnement. Cela signifie qu'un nombre croissant de véhicules à carburant alternatif seront transportés sur des ferries rouliers à l'avenir. Les véhicules se trouvent souvent sur des ponts-garages fermés pendant le transport. Cela fait naître de nouveaux risques potentiels, comme l'ont déjà montré divers accidents :En février 2022, le Felicity Ace, un cargo, prend feu et coule. Il y avait environ 4 000 véhicules à bord. Ceux-ci comprenaient de nombreux hybrides rechargeables et des voitures purement électriques avec des batteries lithium-ion intégrées, ce qui compliquait les efforts de lutte contre les incendies. Les batteries d'un nombre indéterminé de véhicules électriques avaient pris feu à bord de ce navire roulier.

En novembre 2011, une Nissan à propulsion électrique a pris feu sur le pont des véhicules du ferry Pearl of Scandinavia. Une enquête a révélé que l'incendie s'était déclaré alors que la voiture était en charge. En conséquence, la compagnie maritime a interdit la recharge lors des traversées. De tels incidents ont incité les organisations partenaires à lancer un projet visant à améliorer la sécurité lors du transport de véhicules à carburant alternatif.

"Depuis un certain temps, en plus des véhicules conventionnels, les véhicules à essence et électriques doivent de plus en plus être transportés sur des navires rouliers. Cela nécessite de nouvelles procédures de sécurité à bord. Les conditions uniques sur les ferries créent un un besoin particulier d'action; il s'agit notamment des voitures garées à proximité les unes des autres, ce qui les rend difficiles d'accès, du risque accru de propagation d'un incendie, des conditions météorologiques imprévisibles, des vibrations du navire et bien plus encore », explique Lerke Thiele, chercheur à Fraunhofer FKIE. C'est pourquoi elle et ses collègues, dont Nina Rößler, et les autres partenaires industriels et de recherche du projet ALBERO travaillent au développement de systèmes et de technologies permettant d'intégrer en toute sécurité des véhicules à carburant alternatif dans le trafic des ferries roll-on/roll-off.

"Une analyse réalisée par un partenaire du projet a montré que le risque de propagation d'un incendie à la zone environnante est plus élevé avec les voitures électriques qu'avec les véhicules conventionnels. Et il existe des risques plus complexes pour la santé du personnel d'urgence et des passants. Si la batterie fonctionne mal et s'accroche feu, il peut dégager des gaz toxiques », explique Rößler.

Places de parking et ponts de chargement avec systèmes innovants de détection des risques et de sécurité

Un projet commun entre l'Institut für Sicherheitstechnik und Schiffssicherheit e. V. (Institut allemand pour l'ingénierie sûre et la sécurité des navires), l'Université des sciences appliquées de Bonn-Rhein-Sieg, l'Institut de recherche pour l'ingénierie automobile et les systèmes de transmission de Stuttgart, GTE Industrieelektronik GmbH et Lloyd's Register se sont concentrés à la fois sur les véhicules à batterie et sur les véhicules alternatifs. combustibles tels que le gaz naturel (gaz naturel liquide et comprimé), le gaz de pétrole liquéfié et l'hydrogène. Dans ce projet, financé par le BMBF dans le cadre de son domaine "Sécurité civile - Infrastructures de transport", les chercheurs ont développé des mesures techniques, structurelles et organisationnelles pour améliorer la sécurité lors du transport des véhicules et - pour les véhicules électriques - lors de leur recharge pendant le voyage.

En plus des méthodes appropriées de pré-tri à l'embarquement, ils ont conçu des parkings et des quais de chargement adaptés dotés de systèmes innovants de détection des risques et de sécurité. Par exemple, le système de réservation, le processus de pré-tri et le système de gestion de la circulation ont été intégrés à la conception de l'espace de stationnement. Des recommandations ont également été élaborées pour le placement des véhicules à bord, et des représentations visuelles de leurs emplacements et types d'entraînement ont été créées pour l'équipage sur le pont. Les plans de détection et d'extinction des incendies ont pris en compte des systèmes de détection d'incendie tels que des capteurs de gaz, des contrôleurs de température et diverses formations à la lutte contre l'incendie spécifiquement développées pour les véhicules à carburant alternatif. Les directives sont complétées par des méthodes structurelles de protection contre l'incendie (par exemple cloisons, ventilation, protection contre les explosions), des recommandations sur les mesures appropriées à prendre en cas d'accident et des exigences pour un chargement sûr, en tenant compte des circonstances particulières à bord.

Système d'information LoMoSS avec plans de parkings et bornes de recharge

Il y avait d'innombrables facteurs à prendre en compte lors de la création des conceptions :comment identifier les véhicules à carburant alternatif s'il n'y a pas d'étiquetage standardisé dans toute l'Europe ? Comment identifier les types de conduite des véhicules avant la traversée ? Quelles sont leurs caractéristiques uniques ? Quelle est la puissance disponible ? Combien de bornes de recharge peut-on installer ? Quelle puissance de sortie peuvent-ils fournir ? Quel type de système de détection des risques est adapté à chaque type de lecteur ? Quels avantages et inconvénients les différents ponts présentent-ils en termes de mesures préventives et de lutte contre les incendies ?

"Organiser un placement optimal et une prévention des incendies pour les véhicules à carburant alternatif est une affaire compliquée. Notre tâche consistait à concevoir un processus d'embarquement et à développer une méthode de pré-tri au port en tenant compte de ces variables. À bord, les informations pertinentes sont transférées au LoMoSS (Load Monitoring Support System) système d'information pour lequel nous avons développé un prototype. Ce système de reporting de situation est également une aide à la décision; nous avons mis en place et évalué le système à l'aide de prototypes basse et haute fidélité. Il permet de représenter visuellement les positions exactes de stationnement des véhicules. Un élément important de LoMoSS est que, après que les passagers ont divulgué le type de conduite de leur véhicule lors de la réservation, cette information est enregistrée dans le système de réservation et liée à la plaque d'immatriculation du véhicule. En cas de danger immédiat, il peut également identifier le propriétaire ou la cabine nombre - les agents de chargement ont expliqué qu'il s'agissait d'une exigence particulièrement importante », explique Lerke Thiele. Les chercheurs ont adopté une approche centrée sur l'humain pour concevoir l'interface utilisateur ; les utilisateurs finaux potentiels ont été étroitement impliqués dans cette méthode itérative. "Lors de nos essais, les testeurs (capitaines de ferry et officiers) ont tous évalué le système en termes de convivialité. Cela signifie qu'ils étaient satisfaits de pouvoir utiliser le système pour mener à bien leurs tâches assignées dans leur intégralité, avec peu d'effort", déclare Thiele.

Ensuite, les chercheurs espèrent utiliser LoMoSS pour enregistrer automatiquement les positions de stationnement exactes des véhicules. Un partenaire de l'industrie s'est déjà montré intéressé à développer un module à cet effet. + Explorer plus loin

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