JUMPER : un panneau révolutionnaire ?

Réduire la consommation des navires

Détails du projet
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Contexte

En chalutage de fond, par mer calme, la consommation de gasoil est globalement proportionnelle à la traînée (énergie nécessaire au remorquage) du train de pêche. Réduire la traînée d’un chalut peut se faire de différentes manières :

  • Réduction de la vitesse de remorquage
  • Augmentation de la dimension des mailles du chalut
  • Utilisation de nouveaux matériaux pour les filets
  • Optimisation de la forme du chalut
  • Amélioration des panneaux de chalut.
panneaux-divergents-jumper
Exemples de panneaux divergents © Ifremer

Le projet « Jumper » s’inscrit dans le cadre de l’engagement pris par les professionnels lors du Grenelle de la Mer de travailler à réduire les impacts sur le fond des chaluts, mais sa portée est plus large et générale.

Le panneau Jumper a été développé dans le cadre de projets précédents (Degree et Optipêche). Il a la particularité d’avoir une surface réduite en contact avec le fond et un mouvement « sauteur ».

Une des difficultés restant à résoudre pour envisager une utilisation à bord des navires professionnels est le temps de filage aujourd’hui assez long (environ multiplié par deux et donc pouvant faire perdre environ 1 trait de chalut par jour).

Le projet associe l’IFREMER, MORGERE, l’IMP, et des armements à la pêche volontaires exploitant différentes tailles de navires et participant à différentes pêcheries.

Objectif

L’objectif du projet était d’optimiser les panneaux Jumper, mis au point lors de projets précédents. Cette optimisation visait à faciliter l’immersion des panneaux au moment du filage et pendant la phase de descente vers le fond, à réduire leur consommation d’énergie et à développer un système de surveillance de leur impact physique sur le fond.

Nappe-separatrice-ffp

Crédits : IFREMER/DESCHAMPS

Méthodologie

Le projet a débuté par deux phases de modélisation :

  1. une modélisation à échelle réduite au bassin d’essais de Lorient qui a permis d’identifier et de tester un gréement adapté à ce type de panneau facilitant le filage et l’immersion,
  2. une modélisation numérique du comportement des panneaux a été développée pour permettre d’orienter les choix de conception lors des évolutions des panneaux.

Les essais en mer ont été menés sur différents types de chalutiers de 16 à 25 m et pour différents métiers. Les problèmes rencontrés aux cours de ces essais concernaient essentiellement l’attitude des panneaux (angles de gîte et d’assiette), plus difficile à contrôler du fait de l’élancement vertical des panneaux et de la position particulière de leur centre de gravité.

L’attitude des panneaux étant intimement liée au comportement « Jumper », parfois avec des effets antagonistes, les efforts ont surtout porté sur les réglages. Ceux-ci avaient aussi pour objectif de réaliser la fonction première des panneaux de fonds : écarter horizontalement le/les chalut(s) le plus efficacement possible et les maintenir au fond.

Les évolutions des panneaux au cours du projet ont porté essentiellement sur leur partie inférieure. La meilleure efficacité énergétique des panneaux, par rapport au prototype de départ, est assurée par l’adoption d’une configuration à plusieurs foils et par une disposition optimale de ces profils portants. Cette configuration est elle-même le résultat d’un projet précédant.

Panneau-fonds-jumper Panneau-Jumper

 

Crédits : IFREMER

Principaux résultats

Les deux objectifs de départs ont été atteints : les panneaux Jumper issus du projet réalisent correctement leur fonction première qui est d’ouvrir horizontalement le train de pêche et de le maintenir au fond. On n’observe plus de temps de latence des panneaux en surface et leur descente vers le fond se fait à une vitesse comparable à celle de panneaux classiques.

L’impact des panneaux Jumper est très faible : le touché occasionnel sur le fond, la faible surface en contact avec le fond et le faible sillage hydrodynamique du profil inférieur participent à une pénétration, un remaniement du substrat et une remise en suspension à priori très nettement inférieure à celle d’un panneau classique.

On observe que les panneaux Jumper, du fait de leur extension verticale, de la position du centre de gravité et du touché occasionnel sur le fond peuvent se montrer sensibles aux réglages. Cette sensibilité au réglage est un constat qui peut être fait sur d’autres panneaux performants ou plus généralement lorsque le point de fonctionnement optimal se trouve dans une plage de réglage étroite.

Lors des essais, les panneaux de petites tailles présentent un intérêt économique pour leur fabrication et pour la mobilisation d’un « petit » chalutier. Cependant, ils semblent être relativement plus perturbés (en assiette et gîte, du fait de l’élancement vertical et de la position du centre de gravité) par les balises acoustiques de monitoring et la façon d’y fixer le rapporteur. Ceci pose un réel problème d’interprétation dans l’analyse de leur fonctionnement.

Retrouvez ici le rapport final du projet

 

Perspectives

 

Il reste peu d’efforts à faire avant une possible utilisation large des panneaux Jumper. Pour être adoptés largement par la profession, et contenu des contraintes supplémentaires à bord qu’ils peuvent engendrer, ils doivent cependant faire leur preuve en termes d’efficacité en pêche et également sur le plan des économies d’énergie. Sur ces points, les premières observations faites à bord de l’Odyssée II sont encourageantes mais doivent être confortées.

Un travail sur le positionnement plus fin du centre de gravité par l’utilisation de nouveaux matériaux, la réduction du poids des pattes permettront un contrôle plus efficace de l’attitude des panneaux.

Les essais des panneaux vont continuer après la fin du projet. Il est prévu de les tester dans le cadre du projet Benthis en juin. Par ailleurs, une paire va être mise à disposition d’un chalutier de la Cotinière pour essais en autonomie mi 2015. Dans la mesure du possible, des essais bassin auront lieu fin 2015 pour une première validation du modèle numérique de comportement.


Flottille
Espèce
Chiffres-clés
  • La pêche au chalut représente 65% des volumes vendus en halles à marée par les bateaux français, soit 128 000t.
  • Les chalutiers exclusifs ou polyvalents représentent 25% de la flotte, soit 1 100 navires.
Dates du projet
2012-2015
Zones d'expérimentation
Informations complémentaires

Partenaires

Co-financeurs

Membres du projet

 

  • logo-morgere
  • logo_IMP
  • Pôle mer projet_labellise

 

JUMPER : un panneau révolutionnaire ?

Contexte

En chalutage de fond, par mer calme, la consommation de gasoil est globalement proportionnelle à la traînée (énergie nécessaire au remorquage) du train de pêche. Réduire la traînée d’un chalut peut se faire de différentes manières :

  • Réduction de la vitesse de remorquage
  • Augmentation de la dimension des mailles du chalut
  • Utilisation de nouveaux matériaux pour les filets
  • Optimisation de la forme du chalut
  • Amélioration des panneaux de chalut.
panneaux-divergents-jumper
Exemples de panneaux divergents © Ifremer

Le projet « Jumper » s’inscrit dans le cadre de l’engagement pris par les professionnels lors du Grenelle de la Mer de travailler à réduire les impacts sur le fond des chaluts, mais sa portée est plus large et générale.

Le panneau Jumper a été développé dans le cadre de projets précédents (Degree et Optipêche). Il a la particularité d’avoir une surface réduite en contact avec le fond et un mouvement « sauteur ».

Une des difficultés restant à résoudre pour envisager une utilisation à bord des navires professionnels est le temps de filage aujourd’hui assez long (environ multiplié par deux et donc pouvant faire perdre environ 1 trait de chalut par jour).

Le projet associe l’IFREMER, MORGERE, l’IMP, et des armements à la pêche volontaires exploitant différentes tailles de navires et participant à différentes pêcheries.


Objectif

L’objectif du projet était d’optimiser les panneaux Jumper, mis au point lors de projets précédents. Cette optimisation visait à faciliter l’immersion des panneaux au moment du filage et pendant la phase de descente vers le fond, à réduire leur consommation d’énergie et à développer un système de surveillance de leur impact physique sur le fond.

Nappe-separatrice-ffp

Crédits : IFREMER/DESCHAMPS


Méthodologie

Le projet a débuté par deux phases de modélisation :

  1. une modélisation à échelle réduite au bassin d’essais de Lorient qui a permis d’identifier et de tester un gréement adapté à ce type de panneau facilitant le filage et l’immersion,
  2. une modélisation numérique du comportement des panneaux a été développée pour permettre d’orienter les choix de conception lors des évolutions des panneaux.

Les essais en mer ont été menés sur différents types de chalutiers de 16 à 25 m et pour différents métiers. Les problèmes rencontrés aux cours de ces essais concernaient essentiellement l’attitude des panneaux (angles de gîte et d’assiette), plus difficile à contrôler du fait de l’élancement vertical des panneaux et de la position particulière de leur centre de gravité.

L’attitude des panneaux étant intimement liée au comportement « Jumper », parfois avec des effets antagonistes, les efforts ont surtout porté sur les réglages. Ceux-ci avaient aussi pour objectif de réaliser la fonction première des panneaux de fonds : écarter horizontalement le/les chalut(s) le plus efficacement possible et les maintenir au fond.

Les évolutions des panneaux au cours du projet ont porté essentiellement sur leur partie inférieure. La meilleure efficacité énergétique des panneaux, par rapport au prototype de départ, est assurée par l’adoption d’une configuration à plusieurs foils et par une disposition optimale de ces profils portants. Cette configuration est elle-même le résultat d’un projet précédant.

Panneau-fonds-jumper Panneau-Jumper

 

Crédits : IFREMER


Principaux résultats

Les deux objectifs de départs ont été atteints : les panneaux Jumper issus du projet réalisent correctement leur fonction première qui est d’ouvrir horizontalement le train de pêche et de le maintenir au fond. On n’observe plus de temps de latence des panneaux en surface et leur descente vers le fond se fait à une vitesse comparable à celle de panneaux classiques.

L’impact des panneaux Jumper est très faible : le touché occasionnel sur le fond, la faible surface en contact avec le fond et le faible sillage hydrodynamique du profil inférieur participent à une pénétration, un remaniement du substrat et une remise en suspension à priori très nettement inférieure à celle d’un panneau classique.

On observe que les panneaux Jumper, du fait de leur extension verticale, de la position du centre de gravité et du touché occasionnel sur le fond peuvent se montrer sensibles aux réglages. Cette sensibilité au réglage est un constat qui peut être fait sur d’autres panneaux performants ou plus généralement lorsque le point de fonctionnement optimal se trouve dans une plage de réglage étroite.

Lors des essais, les panneaux de petites tailles présentent un intérêt économique pour leur fabrication et pour la mobilisation d’un « petit » chalutier. Cependant, ils semblent être relativement plus perturbés (en assiette et gîte, du fait de l’élancement vertical et de la position du centre de gravité) par les balises acoustiques de monitoring et la façon d’y fixer le rapporteur. Ceci pose un réel problème d’interprétation dans l’analyse de leur fonctionnement.

Retrouvez ici le rapport final du projet

 


Perspectives

 

Il reste peu d’efforts à faire avant une possible utilisation large des panneaux Jumper. Pour être adoptés largement par la profession, et contenu des contraintes supplémentaires à bord qu’ils peuvent engendrer, ils doivent cependant faire leur preuve en termes d’efficacité en pêche et également sur le plan des économies d’énergie. Sur ces points, les premières observations faites à bord de l’Odyssée II sont encourageantes mais doivent être confortées.

Un travail sur le positionnement plus fin du centre de gravité par l’utilisation de nouveaux matériaux, la réduction du poids des pattes permettront un contrôle plus efficace de l’attitude des panneaux.

Les essais des panneaux vont continuer après la fin du projet. Il est prévu de les tester dans le cadre du projet Benthis en juin. Par ailleurs, une paire va être mise à disposition d’un chalutier de la Cotinière pour essais en autonomie mi 2015. Dans la mesure du possible, des essais bassin auront lieu fin 2015 pour une première validation du modèle numérique de comportement.


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Porteur du projet :

 

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