Instrumentation et caractérisation des émissions des paquebots fluviaux

Le titulaire fournit, installe, met en service et suit un système autonome de mesure en continu et d’acquisition de données adapté aux moteurs de navigation fluviale. Le dispositif doit fonctionner sans perturber l’exploitation normale du paquebot et synchroniser les mesures d’émissions de NOx, les paramètres moteurs, la consommation énergétique et la position GPS.

Le système acquiert notamment les paramètres moteurs disponibles sur le réseau CAN, les données GPS, la consommation de carburant et les consommations électriques propres à la climatisation, au chauffage, à la cuisine et à l’éclairage. Les données sont enregistrées à une fréquence minimale de 1 Hz, transférées par télématique et exportées dans un format exploitable par l’Université Gustave Eiffel.

Le titulaire assure la préparation, la calibration, les vérifications métrologiques, la maintenance préventive et corrective, les dépannages nécessaires et les interventions en cas de dysfonctionnement. À la fin de la campagne, il dépose les équipements et remet en état les points d’installation si nécessaire.

Phase 1 — Suivi longue durée

• Mesures embarquées pendant 9 mois.
• Caractérisation des émissions de NOx et de la consommation lors des différentes situations de navigation et des arrêts à quai.
• Livraison des données brutes et prétraitées, accompagnées des métadonnées : horodatage, unités, paramètres d’acquisition, statut des capteurs, événements et anomalies.

Phase 2 — Bilan énergétique

Le titulaire traite et synchronise les données, réalise leur analyse statistique et identifie les différentes phases de fonctionnement du paquebot : navigation, manœuvre, accostage, arrêt à quai et hivernage. Il caractérise les charges des moteurs thermiques et des groupes électrogènes, contribue au bilan énergétique et identifie les scénarios de consommation, notamment lors des arrêts à quai pour les moteurs et les usages hôteliers.

Les livrables comprennent un rapport d’analyse statistique, une base de données synchronisée, la caractérisation des situations liées à la demande énergétique et l’identification des scénarios de consommation.

Phase 3 — Mesures des émissions

Les campagnes sont réalisées à quai dans des conditions normales de fonctionnement. L’ensemble des points de fonctionnement des moteurs thermiques utilisés est balayé sur les groupes électrogènes, par variation de charge à régime constant ou à régime variable, en utilisant tout ou partie des consommateurs du navire.

Le titulaire met à disposition un analyseur FTIR adapté aux mesures embarquées et mesure en continu les polluants réglementés et non réglementés, notamment NOx, CO, CO₂, HC, NH₃, CH₄, SO₂, N₂O, HCHO et O₂. Il mesure également les particules solides en nombre SPN23 et les débits d’échappement, par débitmètre ou par détermination indirecte à partir de la consommation de carburant et du bilan carbone.

Les prestations comprennent :

• fourniture, installation et mise en œuvre des équipements ;
• calibration, vérification métrologique et maintien en bon fonctionnement avant chaque essai ou série d’essais ;
• consignation de la charge moteur, du régime, de la température ambiante, des paramètres d’exploitation et des événements susceptibles d’influencer les résultats ;
• validation et synchronisation des données avec les autres systèmes de mesure ;
• calcul des facteurs d’émission en g/s, g/h, g/km et dans toute autre unité nécessaire ;
• fourniture des données brutes, traitées et synchronisées ;
• rapports techniques décrivant les conditions d’essais, les méthodes, les difficultés et l’interprétation des résultats.

Les opérations d’installation, de mesure et de dépose respectent les règles de sécurité applicables au paquebot et sont réalisées en concertation avec son exploitant. Le titulaire participe aux réunions techniques et fournit les rapports associés à chaque phase.