Sécurité maritime : des drones à voile surveillent de vastes zones maritimes

La zone économique exclusive de l’Australie s’étend sur 8,1 millions de kilomètres carrés. Dans cette zone, Canberra peut disposer de toutes les ressources naturelles : poisson, pétrole et gaz, minéraux des fonds marins. Pour garantir que personne d’autre n’empiète sur ces précieuses matières premières, l’Australie doit surveiller en permanence son espace maritime, qui est plus grand que sa superficie terrestre.

Le problème est partagé par d’autres pays ayant accès à la mer : des efforts majeurs sont nécessaires pour se préparer contre la pêche illégale, le trafic de drogue, le trafic d’êtres humains ou les menaces militaires et terroristes en mer. Les systèmes autonomes sont de plus en plus utilisés : les drones de surveillance flottants.

La croissance des algues et des moules limite la durée d’utilisation

Afin de pouvoir rester en mer le plus longtemps possible, le soleil et le vent sont utilisés comme propulsion. Contrairement à un navire normal, le facteur limitant pour une mission n’est pas le carburant, les réserves de nourriture ou l’endurance de l’équipage, mais la croissance d’algues et de moules sur la coque. Cela peut gravement affecter la vitesse de glisse d’un bateau. La seule solution est le nettoyage manuel dans un port.

Saildrone, un fournisseur américain dont les voiliers sans pilote sont utilisés par la marine américaine et les garde-côtes, montre ce qui est possible. “L’un de nos drones a fait le tour de l’Antarctique de manière autonome et est revenu à son point de départ en Nouvelle-Zélande”, explique Matthew Woody de Saildrone. La mission a duré 196 jours, Le drone a parcouru 22 000 kilomètres.

Saildrone compte actuellement environ 150 drones à voile utilisés dans le monde – au service de la science, mais aussi pour la surveillance militaire, par exemple en mer Rouge. L’entreprise exploite les drones de manière indépendante et le client commande un service de données. Il reçoit les données enregistrées par les capteurs du drone directement via une connexion cryptée. Il peut s’agir de caméras ou de radars.

« Nous n’avons pas accès aux données et nous ne les stockons pas non plus », explique Woody. Cela signifie qu’aucune information sensible ne pourrait être perdue si un drone tombait entre de mauvaises mains.

Saildrone n’est pas le seul fournisseur de drones capables d’effectuer de longues missions grâce à l’énergie éolienne et solaire. Le constructeur australien Ocius construit le Bluebottle de 7,8 mètres de long, dont sept sont utilisés par la marine australienne. Bluebottle utilise également la puissance des vagues pour la propulsion : une dérive horizontale sous la proue augmente les mouvements des vagues et permet ainsi une propulsion plus rapide.

Des drones à voile pénètrent dans l’œil des ouragans

Comme Saildrone, Bluebottle possède également une voile rigide qui ressemble à l’aile d’un avion. De telles ailes sont également utilisées sur des voiliers performants, comme dans l’America’s Cup. Non seulement elles sont mieux formées sur le plan aérodynamique que les voiles conventionnelles, mais elles sont également plus stables. Un facteur important lorsque les drones sont pris dans des tempêtes.

Les drones à voile sont souvent délibérément envoyés au centre des cyclones tropicaux. La National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) utilise des voiliers pour surveiller les ouragans dans les Caraïbes. Avec des données plus précises, la trajectoire et le niveau potentiel de destruction d’un ouragan peuvent être mieux prédits.

Bluebottle peut replier son aile et se poser à plat sur le pont, lui permettant ainsi de résister aux tempêtes. “Nous l’utilisons également lorsque nous voulons être aussi invisibles que possible”, explique Ian Milliner du fabricant Ocius, “par exemple lorsque nous sommes déployés contre des passeurs.”

Lentement, mais avec une grande endurance

Les drones de surveillance ne sont pas rapides ; ils se déplacent à environ huit à dix kilomètres par heure. Mais l’autonomie et l’endurance sont bien plus importantes que la vitesse. Le moteur électrique est principalement utilisé pour les manœuvres d’évitement ; l’électricité générée par les cellules solaires est suffisante pour cela. De plus, Bluebottle et Saildrone disposent de petits générateurs diesel à bord : selon les capteurs et les systèmes utilisés, il faut plus d’électricité que ce que les cellules solaires génèrent.

Cela est particulièrement vrai pour le sonar. Les bouées sonar, qui peuvent recevoir et parfois émettre des signaux sonores sous l’eau, sont utilisées par exemple en bathymétrie, la mesure du fond du lac. La même technologie est utilisée pour détecter les sous-marins ennemis. Les drones à voile sont beaucoup plus silencieux que les grands navires dotés de leurs énormes moteurs diesel ; le bruit qu’ils provoquent est moins perturbateur pour les sonars sensibles.

Les drones de surveillance manœuvrent de manière autonome selon les paramètres renseignés pour leur mission. Ils évitent les obstacles de manière indépendante. “Nos Saildrones ont parcouru plus d’un million de milles marins”, explique Woody, “sans une seule collision”. Néanmoins, les drones peuvent également être contrôlés par un opérateur si nécessaire, par exemple dans des passages maritimes particulièrement fréquentés.

Les drones à voile aident à lutter contre la pénurie d’équipage

Comparés aux avions de surveillance ou aux navires habités, les drones à voile sont beaucoup moins chers. Ocius et Saildrone restent silencieux sur les prix exacts. Saildrone affirme qu’en fonction de la mission et des données souhaitées par un client, le coût se situe entre 2 000 et 30 000 dollars par jour.

Les drones aident également à résoudre un autre problème avec lequel de nombreuses marines sont confrontées : trouver suffisamment de marins. Surtout dans les pays occidentaux à faible croissance démographique, les forces armées ont du mal à employer suffisamment d’hommes et de femmes prêts à passer des mois en mer loin de leur famille et de leurs amis.

Les chantiers navals et les marines s’efforcent donc de garantir que les navires de guerre modernes puissent fonctionner avec des équipages plus petits – l’automatisation et l’intelligence artificielle alimenteront encore cette tendance. Mais il y a des tâches qui ne peuvent pas être automatisées : lorsqu’il s’agit de sécuriser un navire, chaque marin doit éteindre un incendie ou contenir une fuite afin que le navire ne coule pas.

Des soldats sont également nécessaires pour arrêter les bateaux de contrebande. C’est pourquoi les drones sont généralement utilisés conjointement avec des navires habités. Lorsque les drones surveillent une zone et détectent des dangers, le personnel concerné peut être déployé ailleurs.