18 septembre 2023
L’un des meilleurs moyens d’augmenter l’efficacité énergétique consiste à schématiser la consommation d’énergie et à examiner les possibilités de la réduire. Mais dans un système aussi complexe qu’un navire de la Marine, il est presque impossible de faire cela sans risquer de compromettre les opérations du navire. Pour contourner cette difficulté, on peut créer un jumeau numérique, c’est-à-dire une version numérique du navire qui permet aux chercheurs d’analyser les tendances en matière de consommation d’énergie et de regarder ce qui se passe si l’on optimise les outils et les méthodes d’efficacité énergétique.
C’est justement ce que fait Gisele Amow, scientifique de la défense de Recherche et développement pour la défense Canada (RDDC). Elle dirige un projet intitulé Ensembles de données 2.0 sur l’exploitation énergétique de la plateforme de navires (SPEED 2.0). Le but du projet consiste à obtenir des conseils d’experts et des outils afin de réduire les émissions de gaz à effet de serre tout en maintenant – ou même en augmentant – la capacité opérationnelle des navires.
Le personnel du Centre d’essais techniques (Mer) (CETM) installe l’un des 67 compteurs de charge électrique à bord du NCSM Charlottetown, dans le cadre du projet de recherche SPEED 2.0. Ces compteurs aideront à mesurer la consommation d’énergie de base du navire.
Le projet SPEED 2.0, qui bénéficie d’un financement de 750 000 $ sur deux ans du Fonds pour un gouvernement vert et s’appuie sur un projet antérieur, se déroulera jusqu’en 2025. L’équipe du projet SPEED 2.0 comprend des chercheurs de RDDC, de l’organisme CanmetÉNERGIE de Ressources naturelles Canada (RNCan) et du Conseil national de recherches du Canada (CNRC).
Voici les objectifs du projet :
- Comprendre la consommation énergétique de base (charges de chauffage, de refroidissement et électrique) lorsque le navire effectue diverses opérations, dans diverses conditions environnementales
- Élaborer des modèles énergétiques des navires à l’aide d’approches fondées sur la physique et l’apprentissage machine
- Explorer le développement de « jumeaux numériques » des navires sur le plan de l’énergie qui permettront de prendre des décisions en matière d’efficacité énergétique
Le « jumeau numérique » permettra aux décideurs d’essayer différents scénarios et outils pour s’assurer de réduire véritablement les émissions de gaz à effet de serre tout en maintenant la capacité opérationnelle. Par exemple : au bout du compte, un outil conçu pour réduire la consommation d’énergie compromet-il les opérations? Un outil visant à optimiser un itinéraire compromet-il les opérations? L’étude de ces questions dans un espace numérique permet de mener des essais sans nuire au travail du navire – et de donner une idée précise du fonctionnement qu’auraient ces outils et ces méthodes dans la réalité.
Le projet SPEED 2.0 est mené en étroite collaboration avec des partenaires de RDDC au sein du MDN. Les résultats du projet pourraient éventuellement s’appliquer à l’ensemble de la flotte de navires du gouvernement fédéral, y compris les navires de Transports Canada, de la Gendarmerie royale du Canada et de la Garde côtière canadienne.