Avantages environnementaux des systèmes de prévention de la croissance marine

Le biofouling marin, qui implique l’attachement de microbes, d’algues, de crustacés et de mollusques tels que les balanes sur des surfaces immergées, pose non seulement des problèmes opérationnels pour les navires et les structures, mais constitue également un danger environnemental. Les systèmes classiques anti-biofouling, comme les types à base de cuivre ou ceux utilisant le composé dangereux tributylétain (TBT), libèrent des biocides toxiques dans l’environnement, endommageant ainsi d’autres organismes, la flore, la faune, etc., et aboutissant finalement à des dépôts sur le fond marin. Toutefois, des systèmes de contrôle du biofouling fonctionnant selon un principe électrochimique d’anti-biofouling, sans rejet de produits chimiques dans l’environnement par décharge continue — les systèmes de prévention de la croissance marine (MGPS) — se sont révélés très respectueux de l’environnement. SME a rétrofité, installé et entretenu plusieurs centaines de tels MGPS sur des navires et des installations offshore, obtenant des résultats pratiques et efficaces en matière de prévention de la croissance marine, réduisant ainsi considérablement les effets néfastes des biocides sur l’environnement marin.

Fonctionnement du MGPS : action électrolytique sans libération de biocide

Le MGPS fonctionne grâce à un procédé électrochimique simple mais extrêmement efficace. L’appareil est conçu avec une paire d’anodes (généralement en cuivre et en aluminium, mais pouvant aussi être en fer), montées à l’intérieur de la canalisation d’eau de mer ou directement sur la prise d’eau de la coque du navire. Lorsqu’un courant continu à faible tension est appliqué aux anodes, le cuivre libère progressivement une trace d’ions cuivre dans l’eau de mer en circulation. Ces ions inhibent les fonctions métaboliques des organismes marins à des concentrations de l’ordre de parties par milliard (ppb), empêchant ainsi l’attachement et la croissance des biofilms. Parallèlement, l’anode en aluminium ou en fer produit des hydroxydes floculents qui forment ensuite un film à l’intérieur des canalisations, protégeant contre la corrosion.

Il est important de noter que la génération d’ions est activement contrôlée afin de produire un débit qui ne commence qu’après l’activation du système MGPS ; ce débit peut être arrêté dans les environnements marins sensibles ou pendant les opérations portuaires, tandis que les biocides des peintures antifouling s’écoulent continuellement sous l’eau, que le navire soit en service ou à quai. Les concentrations sont nettement inférieures aux niveaux connus pour provoquer une toxicité marine immédiate, et le cuivre se complexe rapidement avec des composés organiques ou précipite sous forme d’espèces non biodisponibles.

Réduction des rejets de biocides et de la charge en métaux lourds

L’avantage environnemental le plus remarquable réside probablement dans le fait que les systèmes MGPS génèrent zéro rejet de cuivre, ou un rejet fortement réduit, comparé aux revêtements antifouling à autopollissage (SPC) traditionnels à base de copolymère. Les formulations SPC sont autorisées à émettre de 10 à 50 microgrammes de cuivre par centimètre carré et par jour. Cela peut représenter plusieurs centaines de kilogrammes de cuivre par navire et par an. Le cuivre s’accumule dans les sédiments portuaires et constitue un risque chronique pour les poissons et les mollusques bivalves dans des zones sensibles telles que la mer Baltique, les Grands Lacs, les ports de Chine, ainsi que toutes les zones où une réglementation efficace limitant les émissions de cuivre provenant des peintures antifouling est déjà en vigueur ou sera prochainement appliquée.

Cependant, le système MGPS diffuse des ions cuivre dissous uniquement sur la surface mouillée de l’eau de mer à l’intérieur des canalisations, et la perte annuelle de cuivre ne représente que quelques grammes, et non plusieurs kilogrammes pour un navire donné. Les unités MGPS produisent également des sous-produits inoffensifs pour l’environnement, tels que des hydroxydes d’aluminium et de fer, qui se déposent naturellement. Les unités MGPS peuvent effectivement contribuer à réduire l’impact en métaux lourds d’un navire tout en respectant les initiatives écologiques et les conventions de l’OMI, comme la Convention de l’OMI sur les systèmes antifouling.

Protection des espèces marines non ciblées et de leurs habitats

Un avantage souvent sous-estimé de l’approche MGPS est sa sélectivité. Les inhibiteurs de bioencrassement utilisés dans les biocides antifouling sont, par nature, non sélectifs, car formulés pour être toxiques à toute forme de vie rencontrée par les revêtements, et pas uniquement aux organismes responsables de l’encrassement. Cela signifie que les larves de plancton, les jeunes poissons et tous les organismes non encrassants subissent une toxicité chaque fois qu’ils se trouvent à proximité de la couche de lixiviation du revêtement, ce qui entraîne, au fil du temps, une perte de biodiversité et une fragmentation des réseaux alimentaires dans les ports et les marinas.

Le système MGPS crée un champ électrostatique très concentré autour de la zone concernée, empêchant la formation de colonies sur les surfaces traitées ainsi que sur celles situées directement à proximité. Le champ ionique dilué sortant de l’orifice se disperse et s’annule de manière très efficace. De nombreuses évaluations écologiques et toxicologiques ont été réalisées, et le consensus est que les navires équipés du système MGPS ne présentent aucun impact écotoxicologique détectable sur les colonnes d’eau ou les communautés du fond marin dans les eaux immédiatement avoisinantes. Chez SME, nous proposons le système MGPS comme une solution excellente et à faible impact environnemental pour les propriétaires opérant dans des « eaux classées vertes », c’est-à-dire des aires marines protégées, des récifs coralliens et les secteurs d’aquaculture (y compris les poissons et les huîtres).

Efficacité énergétique et réductions associées des émissions

Le système MGPS a un impact souvent sous-estimé, mais certainement significatif sur l’environnement, en ce qui concerne l’efficacité des navires. L’accumulation de croissance biologique rend les coques plus difficiles à déplacer hydrodynamiquement dans l’eau, provoquant un phénomène que l’on désigne comme « encrassement » ou « rugosité », ainsi qu’une résistance accrue sur les grilles d’admission et les filtres, ce qui augmente la pression du système et exige donc une consommation de carburant plus élevée par les moteurs. L’OMI indique qu’un encrassement modéré de la coque peut réduire les performances de 10 à 20 %, entraînant des baisses proportionnelles des émissions de CO₂, de SOₓ, de NOₓ et de particules.

Lorsqu’il est utilisé conjointement avec un revêtement anti-encrassement à haute performance, un tel système permet de maintenir le niveau d’encrassement à pratiquement zéro par navire jusqu’à la prochaine cale sèche, ce qui se traduit directement par des économies prouvées de carburant et une réduction des gaz à effet de serre par traversée. Pour les opérateurs soumis à des taxes carbone ou aux règles des zones de contrôle des émissions (ECA), le système MGPS allie responsabilité écologique et efficacité économique.

Conformité et certification aux normes environnementales

La conception et la fabrication des systèmes MGPS sont réalisées dans le cadre de nos systèmes de gestion de la qualité, certifiés selon les normes ISO 9001, ISO 14001 et ISO 45001, et accrédités par l’ANAB, l’IAF et le UKAS. Nos systèmes répondent aux exigences de l’OMI relatives aux peintures antifouling marines et satisfont aux exigences locales en matière de rejets environnementaux. SME fournit effectivement une documentation complète, y compris des fiches de données de sécurité (MSDS), des données sur la libération d’ions, ainsi que des rapports d’évaluation des risques environnementaux établis par l’EPA et l’EA, afin de faciliter la conformité et d’aider les clients dans leurs démarches de demande d’autorisation. Chaque année, plus de 500 nouveaux projets sont fabriqués, soutenus par notre équipe technique de plus de 100 personnes, garantissant ainsi que vous recevez un système MGPS aussi efficace sur le plan environnemental qu’il l’est sur le plan technique.

Conclusion : SME assure un contrôle écologique de la corrosion et du biofouling

Les systèmes de prévention de la croissance marine constituent un nouveau concept de gestion des biofilms, passant d’une libération générale de biocides dans l’eau vers un système de contrôle sélectif, automatisé et respectueux de l’environnement. SME applique les meilleures pratiques d’ingénierie, dispose d’un hall de production de 5 000 m² et offre un soutien mondial afin de fournir des solutions marines qui protègent à la fois vos navires et l’environnement marin ; par exemple, nos produits MGPS sont accompagnés d’une garantie de 12 mois sur les services liés au projet, ce qui permet à SME d’assurer des résultats durables à long terme pour le succès de votre projet. Pour en savoir plus sur la prévention de la croissance marine, ses avantages écologiques, la réduction des coûts de carburant et la prolongation de la durée de vie des actifs, contactez SME. Nous partageons votre vision d’une performance qui protège à la fois votre navire et l’océan.