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Oxydes d'azote (NOx) – Règle 13

 

​​​​Le contrôle des émissions de NOx par les moteurs diesel s'effectue par l'intermédiaire de prescriptions applicables aux visites et à la délivrance des certificats, aboutissant à la délivrance d'un Certificat international de prévention de la pollution de l'atmosphère par les moteurs (EIAPP) et la démonstration ultérieure de la conformité en service conformément aux prescriptions de la règle 13.8 et du paragraphe 5.3.2 du Code technique sur les NOx, 2008 (résolution MEPC.177(58) telle que modifiée par la résolution MEPC.251(66)).

Les prescriptions relatives au contrôle des émissions de NOx énoncées à l'Annexe VI s'appliquent aux moteurs diesel marins installés d'une puissance de sortie supérieure à 130 kW hormis ceux utilisés uniquement en cas d'urgence quel que soit le tonnage du navire à bord duquel de tels moteurs sont installés.  On trouvera respectivement aux règles 2.12 et 2.14 les définitions des expressions "installé" et "moteur diesel marin".  Différents niveaux de contrôle s'appliquent en fonction de la date de construction du navire, l'expression 'navire construit' étant définie à la règle 2.19 et donc à la règle 2.2, sachant qu'au sein d'un niveau particulier, la valeur limite réelle est déterminée à partir du régime nominal du moteur comme suit :​

 
Niveau
Date de construction du navire ou après

Limite d'émission totale pondérée par cycle (g/kWh)

n = régime nominal du moteur (tr/min)​

n < 130
n = 130 - 1999
n ≥ 2000
I
1er janvier 2000
17,0

45·n(-0.2)

par ex., 

720 tr/min – 12,1​

9,8
II
1er janvier 2011
14,4

44·n(-0.23)

par ex.,

720 tr/min – 9,7

7,7
III
1er janvier 2016*
3,4

9·n(-0.2)

par ex., 

720 tr/min – 2,4​​

2,0
 

Les contrôles du niveau III s'appliquent uniquement aux navires visés lorsqu'ils sont exploités dans des zones de contrôle des émissions établies pour limiter les émissions de NOx; à l'extérieur de ces zones, les contrôles du niveau II s'appliquent. Conformément à la règle 13.5.2, certains navires de petites dimensions ne sont pas tenus d'installer à leur bord des moteurs du niveau III.  Un moteur diesel marin qui est installé à bord d'un navire construit le 1er janvier 2016 ou après cette date et exploité dans la zone de contrôle des émissions de l'Amérique du Nord et de la zone maritime caraïbe des États-Unis doit satisfaire aux normes NOx du niveau III.

La valeur d'émission d'un moteur diesel doit être déterminée conformément au Code technique sur les NOx, 2008 dans le cas des limites des niveaux II et III.  La plupart des moteurs du niveau I ont été certifiés conformes à la version antérieure de 1997, du Code technique sur les NOx, qui, conformément à la circulaire MEPC.1/Circ.679, peut continuer à être utilisé dans certains cas jusqu'au 1er janvier 2011.  Les certificats délivrés conformément au Code technique sur les NOx, 1997 demeureraient encore valables pendant la durée de vie desdits moteurs.

Un moteur peut être certifié individuellement, par famille ou groupe de moteurs conformément à l'un des quatre cycles d'essai de régime indiqués à l'appendice II de l'Annexe VI.  Dans le cas de moteurs certifiés par famille ou groupe de moteurs, c'est le moteur type qui fait l'objet des véritables essais d'émissions, autrement dit le moteur dont la combinaison des caractéristiques nominales (puissance et vitesse) et des composants produisant des NOx, réglages et paramètres de fonctionnement aboutit à la valeur d'émission de NOx la plus élevée ou, lorsque plus d'un cycle d'essai doit être certifié, aux valeurs qui, pour être acceptables, doivent être telles que chacune d'elles ne doit pas être supérieure à la valeur limite applicable au niveau. Les moteurs des séries ultérieures, autrement dit les moteurs appartenant à un groupe ou une famille de moteurs, sont construits par la suite avec des caractéristiques nominales, composants, réglages et paramètres de fonctionnement situés dans les limites établies pour la famille ou le groupe de moteurs correspondant. En règle générale, l'ensemble du processus de certification des moteurs neufs aboutissant à la délivrance d'un Certificat EIAPP se déroule dans l'usine du fabricant où a lieu la visite de précertification nécessaire.

Par conséquent, un moteur diesel qui a un Certificat EIAPP est approuvé par l'État du pavillon du navire à bord duquel il doit être installé, ou au nom dudit État (car la quasi-totalité des tâches de certification des moteurs est déléguée à des organismes reconnus), conforme à un niveau déclaré pour un ou plusieurs cycles d'essais de régime, pour des caractéristiques nominales particulières ou une fourchette de caractéristiques nominales, et avec des composants produisant des NOx, réglages et paramètres de fonctionnement qui sont définis, y compris des options, le cas échéant. Toute modification de ces aspects doit être dûment approuvée et documentée.

Pour chaque moteur diesel certifié NOx, il doit y avoir à bord un dossier technique approuvé, conformément à la règle 2.3.4 du Code technique sur les  NOx, 2008, qui contient à la fois la définition du moteur approuvé et fournit le régime de visites applicable ainsi que tous les documents voulus concernant les modifications approuvées. À compter du mois d'octobre 2010, quasiment tous les moteurs feront l'objet d'une visite régie par la méthode de vérification des paramètres, énoncée à la règle 2.4.3.1 du Code technique sur les NOx, 2008 qui dispose que les données réelles concernant le régime, les caractéristiques nominales et les composants produisant des NOx, réglages et paramètres de fonctionnement seront vérifiés par rapport aux spécifications indiquées dans le dossier technique. Dans le cadre de la méthode de vérification des paramètres, un document essentiel est le registre des paramètres du moteur, décrit à la règle 6.2.2.8 du Code technique sur les NOx, 2008 dans lequel sont consignés tous les remplacements et les modifications apportées aux composants produisant des NOx, aux réglages et aux paramètres de fonctionnement. Les visites de moteurs sont effectuées une fois la fabrication achevée et par la suite, dans le cadre du processus général de visites des navires; on trouvera à l'Appendice II du Code technique sur les NOx, 2008 des diagrammes illustrant les aspects vérifiés au cours des différentes étapes des visites.

De plus, le cas d'un moteur diesel subissant une "transformation importante" est examiné à la règle 13.2 de l'Annexe VI. Parmi les trois options indiquées, la "modification importante" et "l'accroissement de la puissance", telles qu'elles sont définies, font intervenir des changements dans le moteur installé existant et en pareil cas, le niveau pertinent est celui qui s'applique à la date de construction du navire à bord duquel le moteur est installé sauf pour les navires construits avant le 1er janvier 2000, pour lesquels le niveau I est appliqué. En ce qui concerne la troisième option, celle de l'installation d'un moteur de remplacement non identique ou d'un moteur supplémentaire, c'est le niveau correspondant à la date d'installation qui s'applique bien que dans certains cas, sous réserve de l'approbation par l'Administration en tenant compte des directives, l'installation d'un moteur de remplacement de niveau II soit autorisée à la place d'un moteur certifié de niveau III (règle 13.2.2). Dans le cas d'un remplacement par un moteur identique, le niveau correspondant à la date de construction du navire s'applique.

L'Annexe VI révisée, par la règle 13.7, a également introduit la perspective d'une certification NOx rétroactive pour des moteurs diesel d'une puissance de sortie supérieure à 5 000 kW et d'une cylindrée égale ou supérieure à 90 litres qui sont installés à bord des navires construits entre le 1er janvier 1991 et le 31 décembre 1999. Dans l'ensemble, cette règle concerne uniquement les moteurs principaux installés à bord de tels navires, le critère d'une cylindrée de 90 litres représentant, pour les conceptions actuelles de moteurs à régime moyen par exemple, des moteurs dont l'alésage est égal ou supérieur à 460 mm. Pour ces moteurs, si une Partie, pas nécessairement l'État du pavillon du navire, a homologué une "Méthode approuvée" qui se traduit par une valeur d'émission non supérieure à celle du niveau I applicable et a notifié l'OMI de cette homologation à l'OMI, la méthode approuvée doit alors être appliquée au plus tard à la première visite de renouvellement effectuée 12 mois ou plus après le dépôt de la notification à l'OMI.  Toutefois, si le propriétaire d'un navire peut démontrer que la méthode approuvée n'est pas disponible dans le commerce à ce moment-là, ladite méthode doit être installée au plus tard lors de la visite annuelle suivante après la date à laquelle elle est devenue disponible dans le commerce. La règle 13.7 comporte des contraintes imposées à la méthode approuvée, qui limitent son coût et ses effets préjudiciables sur la puissance du moteur et la consommation de combustible. Les notifications de la méthode approuvée par les Parties sont disponibles dans le GISIS.

​Le chapitre 7 du Code technique sur les NOx, 2008 contient des prescriptions supplémentaires qui décrivent dans les grandes lignes le dossier de méthode approuvée qui doit accompagner le moteur. À ce jour, plusieurs méthodes approuvées ont été notifiées à l'Organisation. On ne sait pas combien d'autres méthodes deviendront disponibles, on s'attend néanmoins à ce que, si de telles méthodes sont mises au point, elles se limiteront aux aspects tels que le changement des buses d'injection de combustible. Par conséquent, dans le cas de moteurs devant éventuellement faire l'objet de l'installation d'une méthode approuvée, il faudra que les propriétaires de navires (ainsi que les inspecteurs et inspecteurs de l'État du port) restent vigilants tout au long de la durée de vie desdits moteurs quant à la disponibilité de tels dispositifs et veillent à ce qu'ils soient convenablement installés et conservés par la suite comme il se doit. Pour les moteurs pour lesquels il existe une méthode approuvée, une autre solution (règle 13.7.1.2 de l'Annexe VI) consiste à certifier le moteur conformément aux prescriptions classiques du Code technique sur les NOx.​


 

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