Colloque international sur la durabilité des matériaux composites en milieu marin

Comment les matériaux composites utilisés pour les infrastructures marines vieillissent‐ils en mer ? Quels types de matériaux innovants les industriels choisiront pour garantir la longévité des coques de bateaux ? Les matériaux biodégradables (fibre de lin, liège, herbiers marins …), développés actuellement, sont‐ils suffisamment résistants en milieu marin ? Quel sont les besoins des structures de récupération d’énergie marine renouvelable ? Des éléments de réponse à Brest à l’occasion d’un colloque international co‐organisé par l’Ifremer et l’Office de Recherche Navale américain (ONR).

60 scientifiques internationaux sont attendus à Brest, les 24 et 25 août 2016, afin de présenter les avancées de la recherche lors d’un colloque organisé par l’Ifremer et l’ONR (Office de Recherche Navale américain) et en partie financé par l’Institut Carnot. Le Centre Ifremer Bretagne accueillera cette rencontre, en langue anglaise, sur le thème « Durability of Marine Composites »¹.

Parmi les 12 intervenants, venus de 6 pays (Belgique, États‐Unis, Grande‐Bretagne, Japon, Norvège et France), le laboratoire Comportement des Structures en Mer de l’Ifremer présentera ses travaux. L’Ifremer oeuvre à la réduction de l’impact environnemental des matériaux composites utilisés dans les infrastructures marines.

« La France compte quasiment 1 millions de bateaux de plaisance en mer.² Ils sont conçus pour la plupart en matériaux composites à base de plastiques renforcés de fibres de verre, des matières nonrecyclables. En fin de vie, ils sont souvent abandonnés au fond des criques, des hangars ou le long des berges, ce qui pose un réel problème environnemental », explique Maelenn Le Gall, chercheure à l’Ifremer.

Résines recyclables, fibres de lin, liège, balsa, herbiers marins… Différents matériaux issus de la biomasse, donc biodégradables, sont étudiés et testés à l’Ifremer et commencent à être employés en mer. « Le développement de ces nouveaux matériaux pourrait progressivement permettre de s’affranchir des ressources fossiles telles que le pétrole », souligne Peter Davies, chercheur à l’Ifremer.

Ces avancées, suivies déjà depuis longtemps par les architectes navals, suscitent aujourd’hui de l’intérêt dans le secteur très exigeant de l’offshore pétrolier et dans les énergies marines renouvelables. Des prototypes de pales d’éoliennes en biomatériaux sont d’ores et déjà fabriqués. Mieux comprendre la dégradation, le vieillissement des composites en milieu marin est la clé du développement des composites de demain. Entre le soleil, le sel et la puissance des vagues, les éléments sont soumis à rude épreuve en mer. La durabilité des matériaux composites est un point critique pour garantir la sécurité, la fiabilité et la rentabilité économique de ces structures. « Les composites naturels n’offrent pas encore la même résistance que les matériaux synthétiques. Toute la difficulté est justement de trouver un équilibre entre ce besoin de matériaux très résistants mais à la fois biodégradables », conclut Maelenn Le Gall.

Pour répondre aux demandes des industriels, le laboratoire Comportement des Structures en Mer de l’Ifremer dispose de moyens d’essais et d’équipements spécifiques qui permettent de tester la résistance des matériaux : caisson hyperbare pour des pressions jusqu’à 2400 bar, bacs de vieillissement en eau de mer pour exposer les matériaux à des températures entre 25 à 80 degrés, machines de traction / compression allant jusqu’à 100 tonnes…

 ¹: En science, la durabilité désigne les propriétés de résistance d’une structure vis‐à‐vis d’agressions physiques et biologiques. Elle définit sa période d'utilisation. La durabilité d'une structure composite dépendra de l'environnement dans lequel elle se trouve, des évolutions de son niveau de chargement, de la façon dont elle a été réalisée et des matériaux utilisés.

 ²: La navigation de plaisance en mer représente une flotte de 979 918 unités (au 31 août 2013 hors DOM‐TOM). Source : http://www.developpement‐durable.gouv.fr/Le‐secteur‐economique‐de‐la.html