NEPTECH : NepTech conçoit des navires à hydrogène zéro-émission, performants et intelligents pour le transport de passagers et marchandises.

NEPTECH

Startup · Environnement · Cleantech
Aix-en-provence (13)

NepTech conçoit des navires à hydrogène zéro-émission, performants et intelligents pour le transport de passagers et marchandises.

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NepTech conçoit des navires à hydrogène de transport de passagers et de marchandises zéro-émission, performants et intelligents. Nos navires sont des catamarans à propulsion électro-hydrogène de 12 à 24 mètres pouvant embarquer jusqu’à 150 passagers ou une vingtaine de tonnes de marchandises !

 

"NepTech offre une nouvelle solution de mobilité navale, qui permet, non seulement, de décongestionner les centres urbains, mais aussi de réduire massivement l’empreinte environnementale de la mobilité." Tanguy Goetz - CEO de NepTech

De la navette fluviale à la navette maritime, pour du transport de passagers à du transport de marchandises, NepTech aborde une approche produit innovante reposant sur une plateforme / un châssis commun à plusieurs usages.

Les briques technologiques développées par NepTech induisent une réduction significative de la consommation énergétique permettant ainsi à nos navires zéro-émission d’égaler voire de dépasser les performances opérationnelles des navires traditionnels à propulsion diesel.

Pour cela, nos développements s’articulent autour de 2 axes : la réduction de la traînée hydrodynamique d’une part et l’augmentation de l’efficacité énergétique d’autre part. 

Nos innovations brevetées sont la solution à un défi technologique majeur : l’intégration des systèmes à propulsion électro-hydrogène. A puissances égales, un système hydrogène est 3 à 4 fois plus lourd qu’un système diesel, ce qui dégrade fortement l’autonomie et la vitesse. Les technologies NepTech fournissent une réponse adaptée en améliorant considérablement les performances opérationnelles des navires zéro-émission leur permettant d’aller plus vite et plus loin, et donc de répondre aux attentes des exploitants de navires de transport.

Nous avons ainsi été sélectionnés par le Ministère de la Transition Ecologique pour intégrer le club des start-up accompagnées au titre de l’initiative Green Tech Innovation 2021.

Notre approche et nos résultats ont déjà séduits plus d’une trentaine d’exploitants de navires avec lesquels nous sommes en discussions technico-commerciales avancées et cela notamment dans le cadre des JOP 2024 à Paris et à Marseille. Jean-Baptiste Djebbari, ministre délégué chargé des Transports, a ainsi désigné le 6 mai 2021 NepTech lauréat de l’appel à innovations « Mobilités Jeux Olympiques et Paralympiques Paris 2024 » dans la catégorie Nouvelles Mobilités & Mobilités Actives.

Nous vous invitons ainsi à prendre connaissance de notre projet et serons ravis de bénéficier de votre soutien !

- L’équipe NEPTECH -

 

Contexte

Chaque année, 940 millions de tonnes de CO2 sont émises par le transport maritime, soit 13% des émissions de gaz à effet de serre (GES) liées au transport en Europe. Le trafic maritime et fluvial est en hausse tout comme ses émissions, alors que des mesures drastiques visant à protéger l’environnement se profilent.

L’OMI – Organisation Maritime Internationale – déferle tout droit sur le transport maritime en lui imposant une réduction des émissions de GES d’au moins 50% d’ici 2050. Une profonde et rapide mutation du secteur est donc nécessaire pour répondre à ce défi. Même si le monde maritime assiste à l’éclosion de nouvelles solutions plus écologiques, des freins majeurs de natures différentes (technologique, financière et politique) barrent encore la route de la transition vers un monde maritime « bleu ».

Le classicisme du transport maritime contraste avec le monde innovant de la course à voile (Vendée Globe, America’s Cup, etc.), qui cherche sans cesse à développer de nouvelles techniques et technologies pour aller toujours plus vite (CFD, hydrofoils, matériaux) et plus loin (détection d’obstacles, systèmes de contrôle). Ces deux mondes semblent alors évoluer l’un à côté de l’autre sans capitaliser sur les innovations développées par chacune des parties.

Grâce à une prise de conscience sociale mondiale, des actions politiques se forment. Les plans de relance français et européens et plus particulièrement les plans hydrogène créent un contexte favorable à l'émergence d'initiatives pour faire avancer le monde maritime en manque d’agilité.

   

Défis économiques et technologiques

La première étape du projet NepTech a consisté à définir le type de propulsion compatible avec l’ambition de développer un navire zéro-émission et performant. NepTech a écarté la propulsion diesel et évalué les performances des systèmes 100% batteries et à piles à combustibles hydrogène. L'hydrogène est actuellement la seule option zéro-émission permettant de maintenir un niveau de performance satisfaisant pour l’opérateur. NepTech a identifié un certain nombre de défis inhérents à l’hydrogène.

 

Suite à la conduite de plus d’une vingtaine d’entretiens clients, NepTech a identifié un défi économique : les opérateurs de transport souhaitent conserver les performances opérationnelles de leur navires actuels en termes de vitesse et d’autonomie tout en maintenant un niveau de coûts raisonnables. Cet objectif soulève un défi technologique considérable.

A performances égales, la masse d’un système de propulsion électro-hydrogène est environ 3 à 4 fois supérieure à celle d’une propulsion diesel. Cela induit une consommation énergétique plus importante et des besoins en termes de puissance systèmes plus importants et donc coûteux. Les innovations technologiques de NepTech ont pour objectif la réduction de la consommation énergétique du navire afin de compenser les inconvénients de l'hydrogène.

  

Solution développée par NepTech

Briques technologiques

NepTech a défini deux axes de travail visant à réduire la consommation énergétique du navire :

Afin de mettre à profit ses compétences internes, NepTech décide de concentrer ses développements sur la réduction de la résistance hydrodynamique en travaillant sur quatre technologies et de nouer des partenariats pour l’axe efficacité énergétique.

Pour réduire la trainée hydrodynamique des navires zéro-émission, NepTech conçoit des coques optimisées pour un profil d’usage et des hydrofoils innovants et adaptés aux contraintes des navires de transport.

Concernant les hydrofoils, NepTech a fait le constat que cette technologie est encore peu démocratisée dans les navires de transport car ces systèmes sont souvent complexes, coûteux, énergivores et instables. Ils impliquent également un tirant d’eau important ce qui représente un frein opérationnel majeur. A partir de ce constat, NepTech a développé des hydrofoils qui permettent non pas de faire voler le navire mais de soulager la coque pour diminuer la trainée hydrodynamique. Ces foils ont l’avantage de conserver un faible tirant d’eau, d’être simple et robuste d’utilisation et d’éviter l’accroche des débris et algues grâce à une géométrie spécifique. Peu sensible à la masse et à la vitesse, ces foils sont contrôlés et gomment l’effet de la houle.

La technologie de rupture visant à réduire la traînée visqueuse a fait l’office d’un dépôt de brevet. Elle concilie les caractéristiques de la propulsion électro-hydrogène et des enjeux de la réduction de traînée. Un système pile à combustible hydrogène convertit du dihydrogène et de l’oxygène compressé en électricité. Elle rejette uniquement de l’air, de la chaleur et de l’eau. Le principe de l’innovation NepTech est de valoriser et d’injecter l’air disponible pour créer un chemin d’air sous le bateau. L’injection pilotée de bulles d’air et glissant sur toute la longueur de la coque vient diminuer localement la viscosité de la couche limite et donc réduire la résistance de frottement. Cette technologie permet de s’affranchir d’un compresseur d’air dédié et donc de diminuer la consommation énergétique d’un navire propulsé à l’hydrogène.

  

Environnement concurrentiel

 L’environnement concurrentiel de NepTech se regroupe autour de 3 types de concurrents :

  • Les concurrents indirects : les modes de transport traditionnels (voitures, bus...)

Ces modes de transport traditionnels sont dans la plupart des cas congestionnés et leur extension est limitée en raison des limites démographiques et géographiques.

  • Les concurrents directs qui vendent des navires à moteur à combustion interne (MCE)

Ces navires, principalement alimentés au diesel, génèrent beaucoup de gaz à effet de serre (CO2, N2O, CH4, etc.), ne sont pas conformes aux objectifs de l'OMI – Organisation Maritime Internationale – et aux nouvelles réglementations limitant le niveau d'émissions autorisé en zone urbaine et sont très coûteux à exploiter (coûts de maintenance et d'énergie).

  • Les concurrents directs des navires électriques à batterie

Les navires électriques actuellement en service et commercialisés par nos concurrents sont très lents (vitesse de croisière à 9 nœuds), sont utilisés pour de courtes distances (zones portuaires / traversée de fleuves et rivières) et ont une faible autonomie (doivent être rechargés plusieurs fois par jour).

  

Description de l’état de l’art actuel

  • La majorité des navettes maritimes (<24m) existantes intègrent une propulsion diesel ;
  • Il n’existe pas de navette maritime rapide, zéro-émission, en opération ;
  • D’autres projets de navettes à hydrogène sont en cours de développement mais ont des performances très éloignées des navires diesel traditionnels en termes de vitesse de croisière et d’autonomie.

   

Innovations par rapport à l’état de l’art

Les innovations NepTech sont cumulatives. Dans le cas du développement de la navette maritime hydrogène de nouvelle génération, ces innovations permettent de réduire de 35% la consommation énergétique. NepTech est parti d’une base catamaran classique étudiée en simulations numériques (computational fluid dynamics ou CFD). NepTech a ensuite ajouté ses développements d’une manière incrémentale. La coque NepTech permet d’obtenir un gain de 8%. Lorsqu’on ajoute les hydrofoils NepTech et l’injection d’air, la consommation énergétique chute de 30%. Les gains sont de 35% lorsqu’on inclut les co-développements réalisés avec les partenaires de NepTech.

  

De plus, la technologie NepTech d’injection d’air vise à fournir un dispositif de réduction de trainée hydrodynamique permettant de surmonter les inconvénients des dispositifs existants (cf. état de l’art). En effet, cette technologie permet de réutiliser l’air s’échappant de la pile à combustible afin de l’injecter sous la coque. Cela permet avantageusement d’éviter l’utilisation d’un compresseur dédié à l’injection d’air sous la coque et donc d’augmenter fortement le rendement énergétique des systèmes de trainée existants car l’on fait l’économie de l’énergie utilisée par le compresseur. Le fait de ne pas avoir de compresseur dédié permet également de diminuer la masse du navire. La réduction de la masse du navire permet également une réduction de la consommation énergétique de celui-ci et donc une augmentation du rendement énergétique de celui-ci.

  

La stratégie produit

Directement inspiré de l’automobile, NepTech a développé un châssis / une plateforme commune regroupant la partie immergée du navires (coques et appendices) et le système de propulsion. Les parties hors de l’eau sont adaptées aux spécificités des marchés visés :

  • NepShuttle : navette maritime de transport de passagers ;
  • NepRiver :  navette fluviale de transport de passagers ;
  • NepFerry :  passeur portuaire (faible vitesse / courte distance) de transport de passagers ;
  • NepCargo : navette de transport de marchandises.

 

 

Marchés visés et stratégie commerciale

Marchés visés - Clients principaux

NepTech a identifié trois applications pour ses navires : le transport de passagers réguliers, le transport touristique et le transport de marchandises. NepTech estime que le marché atteindra 600 navires de transport (< 24m) par an dans le monde entier d'ici 2025. Avec un prix moyen de 2,5 million d'euros par navire, le marché des navires de transport sera valorisé à 1,5 Milliards d’euros (hors marché des services). Le marché se divise en deux catégories :

  • Marché de remplacement / marchés existants : 480 navires ;
  • Croissance / nouveaux marchés : 120 navires.

Les types de clients visés par NepTech sont les suivants :

 

Modèle économique

NepTech a pour objet la conception de navires de transport (passagers et marchandises) zéro émission, intelligent et rentables pour l’opérateur. En termes de positionnement sur la chaîne de valeur, NepTech a défini le positionnement suivant :

Le modèle économique de NepTech repose sur deux sources de revenus : la commercialisation de prestations d’architecture navale et la commercialisation de navires de séries NepTech.

 

Stratégie commerciale

Concernant la stratégie de commercialisation, dans un premier temps NepTech commercialisera via sa force commerciale interne (distribution directe) ses navires en France puis en Europe. Dans un second temps, NepTech s’appuiera sur un réseau d’apporteurs d’affaires et de distributeurs pour poursuivre son développement à l’international.

Ci-dessous la stratégie commerciale définie par NepTech :

 

Proposition de valeur

Grâce aux premiers retours des discussions commerciales (avec plus de 25 prospects) NepTech a défini la proposition de valeur suivante lui conférant un avantage concurrentiel significatif :

   

Levée de fonds : besoin & utilisation des fonds

 

 

Roadmap

Feuille de route R&D

 

 

Feuille de route commerciale

 

 

Feuille de route finance



“ Développer et commercialiser des navires de transport à hydrogène zéro-émission égalant les performances des navires traditionnels afin de replacer les voies d'eau au centre de la mobilité urbaine. ”


L'équipe

Fondateurs NepTech (g à d Clément Rousset, Tanguy Goetz, Corentin Bigot).jpg

Tanguy Goetz - CEO
Tanguy a une expérience significative dans l'industrie aéronautique en développement commercial. Il a ensuite rejoint l'industrie navale pour diriger les activités stratégie / Business Development de SeaBubbles. Tanguy est titulaire d'un master de l'EDHEC.

Corentin Bigot - CTO
Corentin a travaillé pendant plus de 10 ans pour son propre cabinet d'architecture navale. Il a conçu de A à Z une vingtaine de navires de 9 à 24m. Il a ensuite rejoint SeaBubbles en tant que responsable technique (architecture navale, industrialisation). Corentin est titulaire d'un diplôme d'architecture navale du Westlawn Institute of Marine Technology.

Clément Rousset - Responsable de l'ingénierie
Clément a une grande expérience de l'industrie navale au sein du département hydrodynamique de Technip, de DGA TH et en tant que responsable ingénierie de SeaBubbles (propulsion, hydrodynamique, certification). Clément est titulaire d'un master de l'Ecole Centrale de Nantes et Lille.


Clément ROUSSET

Head of Engineering

CV · Linked 

Corentin BIGOT

CTO

CV · Linked 

Tanguy GOETZ

CEO

CV · Linked 


Étapes de développement

Juin 2021
[R&D] - Mise à l'eau et test du démonstrateur échelle réduite (navire de 2,5m) - V1
T3 2021
[Financement] - Clôture levée de fonds d'amorçage
T3 2021
[Business] - Montage projet de déploiement de navette hydrogène en consortium
T1 2022
[R&D] - Refit en version hydrogène et optimisation de formes du démonstrateur échelle réduite - V2
T1 2022
[Business] - Première commande du NepFerry
S1 2022
[R&D] - Test en bassin du système d'injection d'air
T4 2022
[R&D] - Mise à leau du prototype de 10m (uniquement si financé)
T4 2022
[Business] - Première commande de navette à hydrogène
T3 2023
[Financement] - Clôture levée de fonds série A

Stratégie de sortie envisageable

  • Deux possibilités envisagées : rachat par un industriel ou par un fonds.
    (Ne garantit pas la liquidité de l'investissement)

Usages des fonds

RH R&D (hydrodynamique, injection d’air, architecture navale, propulsion H2, gestion projet) (34%)
Expérimentation (tests, prototypage) (58%)
Ventes & Marketing (RH et autres) (08%)

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