Dans le contexte des objectifs mondiaux de "double carbone" et de la transformation verte de l'industrie maritime, les batteries lithium-ion de puissance pénètrent rapidement le secteur des navires marins depuis le domaine du transport terrestre, modifiant complètement le modèle inhérent des navires traditionnels propulsés par du fioul lourd à fortes émissions polluantes. Des bateaux de tourisme fluviaux aux navires de recherche scientifique océaniques, des yachts de luxe aux bateaux de travail portuaires, les batteries lithium-ion de puissance sont devenues le choix principal pour la modernisation de l'alimentation des navires, grâce à leurs avantages clés de "zéro émission, faible bruit et haute efficacité énergétique". Les cas de référence dans l'industrie démontrent clairement leur potentiel d'application et les orientations de percée dans le domaine maritime.

1. Adaptation technique : de la "terre" à "l'océan", surmonter les défis spécifiques aux scénarios de navires marins

La particularité de l'environnement d'exploitation des navires marins impose des exigences strictes aux batteries lithium-ion de puissance, telles que "résistance au brouillard salin, anti-vibration, plage de température étendue et longue endurance". Comparées au scénario embarqué, les batteries lithium-ion marines doivent fonctionner de manière stable dans un environnement très humide, très corrosif et en mouvement dynamique. Les entreprises leaders ont réussi à franchir les barrières techniques des applications maritimes grâce à la personnalisation technique.

Prenons l'exemple de Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL). Son système de batterie lithium-ion "Marine Pro", spécialement développé pour les navires marins, s'adapte aux scénarios maritimes grâce à trois innovations technologiques clés. Premièrement, il adopte une conception "coque entièrement scellée anti-corrosion + nano-revêtement", avec un niveau de résistance au brouillard salin conforme à la norme ISO 12944-5 C5-M, permettant un fonctionnement stable dans l'environnement marin très corrosif pendant plus de 5 ans. Deuxièmement, il est équipé d'un "BMS (Battery Management System) d'équilibrage dynamique 3D" qui peut ajuster la position du bloc-batterie en temps réel, maintenant une efficacité de charge et de décharge stable même lorsque le navire oscille à un angle de ±30°. Troisièmement, il a développé un "système de gestion thermique à large plage de température" qui peut fonctionner normalement à des températures extrêmes de -20°C à 60°C, s'adaptant parfaitement aux besoins multi-scénarios tels que les navires de recherche scientifique arctiques et antarctiques et les bateaux de travail offshore tropicaux. Actuellement, ce système a été appliqué au système d'alimentation auxiliaire du navire de recherche polaire chinois "Xuelong 2", augmentant l'endurance du navire à 1 500 milles marins en mode de navigation silencieuse tout en atteignant "zéro émission de carbone" pendant les opérations, fournissant un soutien technique pour la protection écologique des régions polaires.

BYD se distingue également dans le domaine de l'adaptation technique. Sa "Blade Battery Marine Version", développée pour les bateaux de tourisme fluviaux, optimise l'agencement des cellules et la résistance structurelle. Tout en répondant aux besoins de réduction de poids du navire, elle augmente le niveau de résistance aux chocs du bloc-batterie à la norme IEC 61076-2-106. Les bateaux de tourisme du lac Taihu à Suzhou équipés de cette batterie atteignent non seulement "zéro bruit et zéro pollution" tout au long du trajet, mais augmentent également l'endurance sur une seule charge à 80 kilomètres. Le coût d'exploitation quotidien est inférieur de 60 % à celui des bateaux traditionnels à moteur diesel, et les émissions de carbone sont réduites d'environ 120 tonnes par an, ce qui en fait un projet de démonstration pour le transport fluvial vert.

2. Mise en œuvre des scénarios : des "fleuves intérieurs" aux "navires océaniques", couvrant tous les types de navires marins

Avec la maturité de la technologie, l'application des batteries lithium-ion de puissance dans le domaine des navires marins s'est progressivement étendue des bateaux fluviaux à courte distance aux cargos océaniques, aux bateaux de travail spéciaux, aux yachts de luxe et à d'autres catégories, formant un modèle d'application de "couverture complète des scénarios". Les cas de coopération entre les entreprises leaders et les compagnies maritimes sont devenus des références pour la mise en œuvre de l'industrie.

Dans le domaine de "l'utilisation en échelon", la coopération entre transport fluvial et l'opérateur portuaire néerlandais APM Terminals mérite également d'être soulignée. Les deux parties ont réorganisé les batteries lithium-ion marines hors service en un "système de stockage d'énergie portuaire" pour la régulation de l'alimentation des grues à conteneurs portuaires. Cela résout non seulement le problème de la fluctuation de la charge du réseau électrique pendant le fonctionnement des grues, mais prolonge également la valeur résiduelle des batteries de 5 à 8 ans. Actuellement, ce système a été mis en service au port de Rotterdam, permettant au port d'économiser environ 2 millions d'euros de coûts d'électricité par an et de réduire les émissions de carbone de 800 tonnes, réalisant la circulation des ressources de "batteries marines - stockage d'énergie portuaire".EVE Energy et China Yangtze Shipping Group est très représentative. Les deux parties ont conjointement développé un "transporteur de vrac entièrement électrique de 1 200 tonnes", équipé d'un bloc-batterie lithium-fer-phosphate de grande capacité de 280 kWh d'EVE Energy. Grâce au double mode de "charge rapide sur quai + stockage d'énergie embarqué", il atteint une endurance sur une seule charge de 200 kilomètres, ce qui peut répondre aux besoins de transport sur courte distance entre les ports du cours moyen et inférieur du fleuve Yangtsé. Depuis sa mise en service il y a un an, le navire a transporté au total plus de 500 000 tonnes de marchandises, remplaçant environ 800 tonnes de consommation de diesel et réduisant les émissions de carbone de 2 500 tonnes. Il a réussi à vérifier la faisabilité de l'alimentation entièrement électrique dans les cargos fluviaux. Actuellement, China Yangtze Shipping Group prévoit de commander 50 de ces navires par lots.

Dans le domaine de "l'utilisation en échelon", la coopération entre navires spéciaux océaniques et l'opérateur portuaire néerlandais APM Terminals mérite également d'être soulignée. Les deux parties ont réorganisé les batteries lithium-ion marines hors service en un "système de stockage d'énergie portuaire" pour la régulation de l'alimentation des grues à conteneurs portuaires. Cela résout non seulement le problème de la fluctuation de la charge du réseau électrique pendant le fonctionnement des grues, mais prolonge également la valeur résiduelle des batteries de 5 à 8 ans. Actuellement, ce système a été mis en service au port de Rotterdam, permettant au port d'économiser environ 2 millions d'euros de coûts d'électricité par an et de réduire les émissions de carbone de 800 tonnes, réalisant la circulation des ressources de "batteries marines - stockage d'énergie portuaire".Panasonic Energy et la compagnie maritime norvégienne Havila Kystruten est une étape importante. Les deux parties ont construit un "système d'alimentation hybride" pour le navire de croisière de luxe "Havila Aurora", avec la batterie lithium-ion 21700 de Panasonic comme unité de stockage d'énergie principale, combinée à l'énergie GNL. Cela permet au navire de croisière de fonctionner en "mode silencieux entièrement électrique" lors de la navigation dans les fjords norvégiens. Dans ce mode, le bruit du navire de croisière est réduit à moins de 50 décibels, ce qui améliore non seulement l'expérience des touristes, mais évite également les dommages des émissions diesel à l'écologie fragile des fjords. Les données montrent que ce système d'alimentation hybride réduit les émissions de carbone du navire de croisière de 40 % par rapport à l'alimentation diesel traditionnelle, réduisant les émissions de gaz à effet de serre d'environ 12 000 tonnes par an, et fournissant une solution reproductible pour la modernisation verte des navires de croisière océaniques.

Dans le domaine de "l'utilisation en échelon", la coopération entre bateaux de travail portuaires et l'opérateur portuaire néerlandais APM Terminals mérite également d'être soulignée. Les deux parties ont réorganisé les batteries lithium-ion marines hors service en un "système de stockage d'énergie portuaire" pour la régulation de l'alimentation des grues à conteneurs portuaires. Cela résout non seulement le problème de la fluctuation de la charge du réseau électrique pendant le fonctionnement des grues, mais prolonge également la valeur résiduelle des batteries de 5 à 8 ans. Actuellement, ce système a été mis en service au port de Rotterdam, permettant au port d'économiser environ 2 millions d'euros de coûts d'électricité par an et de réduire les émissions de carbone de 800 tonnes, réalisant la circulation des ressources de "batteries marines - stockage d'énergie portuaire".Gotion High-Tech et Shanghai International Port Group a également obtenu des résultats remarquables. Visant les caractéristiques d'exploitation des remorqueurs portuaires, telles que "haute fréquence, courte endurance et forte charge", Gotion High-Tech a personnalisé et développé un "bloc-batterie lithium-fer-phosphate à charge rapide" qui prend en charge la "charge à 80 % de capacité en 1 heure", correspondant parfaitement au rythme d'exploitation des remorqueurs de "1 heure d'exploitation et 1 heure de charge". Actuellement, 20 remorqueurs entièrement électriques équipés de cette batterie ont été mis en service au port de Shanghai Yangshan. L'efficacité d'exploitation quotidienne est supérieure de 20 % à celle des remorqueurs traditionnels, le coût d'exploitation est réduit de 50 % et "zéro émission" est atteint dans les opérations portuaires, aidant le port de Shanghai à construire le "premier port zéro carbone au monde".

3. Développement durable : de "l'utilisation" à la "circulation", construire un système de cycle de vie complet pour les batteries de navires marins

La durée de vie des batteries lithium-ion de navires marins est généralement de 8 à 10 ans. Le recyclage et l'utilisation en échelon des batteries hors service sont devenus des questions clés pour le développement durable de l'industrie. Les entreprises leaders ont réalisé la boucle fermée de "utilisation - retraite - recyclage" des batteries lithium-ion de navires marins grâce au modèle de "gestion du cycle de vie complet", favorisant le développement vert du domaine maritime.

La coopération entre GEM Co., Ltd. et China State Shipbuilding Corporation a ouvert la voie au recyclage des batteries lithium-ion de navires marins. Les deux parties ont conjointement créé un "Centre de recyclage des batteries maritimes". Visant les caractéristiques des batteries lithium-ion de navires marins, telles que "grand volume, démontage difficile et coûts de transport élevés", ils ont adopté de manière innovante le modèle de "démontage sur site + traitement centralisé régional" : une équipe professionnelle monte à bord du navire pour effectuer le démontage du bloc-batterie, le transporte vers le centre de recyclage via un navire de transport dédié. Après des tests et un tri, les batteries dont le niveau de santé est supérieur à 80 % sont utilisées pour une utilisation en échelon dans les centrales de stockage d'énergie portuaires, et les batteries restantes sont utilisées pour le recyclage des matériaux métalliques. Le taux de récupération des métaux tels que le nickel, le cobalt et le lithium atteint plus de 99,3 %. Fin 2024, le centre avait recyclé plus de 5 000 tonnes de batteries lithium-ion de navires marins hors service et recyclé 1 200 tonnes de métaux, ce qui équivaut à réduire l'extraction de minéraux primaires de 3 000 tonnes. Dans le même temps, il fournit à China State Shipbuilding Corporation un "rapport d'empreinte carbone du cycle de vie complet des batteries", aidant ses produits de navires à répondre aux exigences de réduction des émissions de carbone de l'Organisation maritime internationale (OMI).

Dans le domaine de "l'utilisation en échelon", la coopération entre LG Energy Solution et l'opérateur portuaire néerlandais APM Terminals mérite également d'être soulignée. Les deux parties ont réorganisé les batteries lithium-ion marines hors service en un "système de stockage d'énergie portuaire" pour la régulation de l'alimentation des grues à conteneurs portuaires. Cela résout non seulement le problème de la fluctuation de la charge du réseau électrique pendant le fonctionnement des grues, mais prolonge également la valeur résiduelle des batteries de 5 à 8 ans. Actuellement, ce système a été mis en service au port de Rotterdam, permettant au port d'économiser environ 2 millions d'euros de coûts d'électricité par an et de réduire les émissions de carbone de 800 tonnes, réalisant la circulation des ressources de "batteries marines - stockage d'énergie portuaire".​Conclusion : Batteries lithium-ion de puissance, remodeler l'avenir de l'énergie maritime

De l'adaptation technique à la mise en œuvre des scénarios, de la gestion du cycle de vie complet à la construction écologique verte, les batteries lithium-ion de puissance font passer l'industrie des navires marins de "l'ère du diesel traditionnel" à "l'ère électrique verte" grâce à leurs avantages clés de "zéro émission, haute adaptabilité et durabilité". Avec la mise en œuvre des réglementations de réduction des émissions de carbone de l'Organisation maritime internationale (OMI) 2025 et le soutien politique à l'écologisation du transport fluvial et du transport côtier dans divers pays, l'application des batteries lithium-ion de puissance dans le domaine des navires marins connaîtra une croissance explosive.

Pour les entreprises maritimes, le choix d'une technologie de batterie lithium-ion appropriée et la mise en place d'un système de gestion du cycle de vie complet seront la clé pour saisir l'opportunité du transport maritime vert. Pour les professionnels, des domaines tels que la recherche et le développement techniques, l'application des scénarios et le recyclage des batteries lithium-ion de navires marins offriront de nouvelles opportunités de développement de carrière. Que pensez-vous du potentiel d'application des batteries lithium-ion de puissance dans des scénarios tels que le transport maritime océanique et le transport fluvial ? N'hésitez pas à partager vos points de vue dans la section des commentaires !