Uncargo ounavire de charge (traduction littérale de l’anglaiscargo ship oucargo boat) est unnavire de commerce ou navire marchand dont le rôle consiste à transporter des marchandises sous diverses formes en utilisant la voie maritime.
Les sources iconographiques puis écrites montrent des pagaies et puis rames dès le début, tandis que la voile carrée n'apparaît qu'à Sumer entre 4200 et 4000 avant J.-C., et l'aviron (où l'on tire sur l'aviron en regardant l'arrière), seulement entre 2200 et 2000 avant J.-C. en Mer Noire.
Dans l'Empire romain, existent des navires spécialisés dans le transport des marbres nomméslapidarie naves. D'autres possèdent des cargaisons de tuiles, de lingots de cuivre ou de plomb, voire de verre. D'autres acheminent des amphores d'huile, de vin ou de saumure (garum). Les recherches archéologiques livrent également des bateaux spécialisés dans l'acheminement de grandes quantités de vin conditionnés dans de grosses céramiques : lesdolia ; ces navires sont qualifiés de « pinardiers » par les chercheurs.
Pour autant, jusqu'à laRenaissance, les navires assurent plusieurs fonctions, chargement d'une cargaison diversifiée, pouvant associer le transport de passagers et servir pour la guerre. On ne parle donc pas de « cargo » avant cette période.
Les premiers bateaux comme les barquesmonoxyles sont surtout utilisées pour lapêche et le transport de personnes (petits voyages).
Les bateaux sont ainsi surtout utilisés pour le transport de passagers et de marchandises de l'amont d'un fleuve vers l'aval.
Les Grecs puis lesPhéniciens, construisent leurstrières et arrivent ainsi à conquérir la Méditerranée. Ces navires de guerre, purs descendants des « pentécontores » homériques, accompagnaient des transports, de même origine mais gréés pour plus d'hommes et matériel.
Les capacités nautiques de ces navires restant limitées, ils se contentent de faire ducabotage. Même si relier Chypre à la Sicile en ligne directe implique de perdre les côtes de vue !
Lesports permettent le développement de villes et parfois de civilisations, grâce à l'essor du commerce provoqué par les échanges maritimes. Peu d'évolutions ont lieu ensuite en Europe pendant leMoyen Âge par rapport à la forme ou à l'utilisation des bateaux. On peut noter toutefois lesbateaux vikings, déjà séparés entreknørr (navires de transport en haute mer) et lesherskip (les navires de guerre).
AuXVe siècle apparaît donc la première différenciation : lescaraques et lescaravelles qui ont supplanté les cogues évoluent, entre navires de guerre d'un côté (plus bas sur l'eau et plus stables) et navires de commerce de l'autre (souvent plus ventrus). La séparation n'est pas totale : ainsi, auXVIe siècle, lesgalions apparaissent, navires longs à construire et donc coûteux. Ils sont donc financés par de riches commerçants, puis affectés au commerce, mais devenaient des navires de guerre s'ils étaient capturés. Mais la naissance de puissantesmarines de guerre entraine la création de navires spéciaux à partir duXVIIe siècle.
Leclipper naît vers1815, (David Mac Gregor dans British and American Clippers) par extension d'un brick-goélette en lui ajoutant un troisième mât, en allongeant lebeaupré et en affinant les formes pour lui faire atteindre de grandes vitesses, de l'ordre de 20 - 22nœuds en pointe, 9 - 10 autour du Monde, à rapporter aux 10 - 11 nœuds et une moyenne de 5 - 6 des navires marchands classiques.
Ces grands et fins navires, d'une capacité dépassant souvent les 800 tonneaux, dominent laroute des Indes en transportant lethé et battent des records tant d'endurance physique que de vitesse autour ducap Horn. Les clippers connaissent ainsi leur apogée au milieu duXIXe siècle ; mais, à partir desannées 1870, l'arrivée de la construction en métal, de la propulsion à vapeur et de laligne de charge vont les transformer pour donner finalement naissance à une nouvelle génération de navires marchands.
Maquette duParaguay des Chargeurs réunis, cargo mixte, propulsé à la voile et à la vapeurLeCarlos Carrillo, un des 2 751Liberty ships construits aux États-Unis pendant la seconde guerre mondiale.
Larévolution industrielle permet de concevoir des navires innovants. Développée véritablement à partir des années 1870, la construction desgrands voiliers en fer se fait parrivetage de plaques de métal sur desmembrures de fer. Ce procédé permet d'augmenter la taille et donc la capacité d'emport de ces navires, toutefois au détriment de la finesse des formes. Sont ainsi construits lesplus grands voiliers, jaugeant plusieurs milliers de tonneaux et portant quatre, cinq voire septmâts. À la fin duXIXe siècle sont construits lesvoiliers à prime, série de plus de 200 navires subventionnés par l'État.
Mais le temps des voiliers ne dure pas. Lavapeur arrive d'abord comme propulsion d'appoint dans les années 1850 puis comme propulsion principale dès les années 1870. L'hélice remplace vite les roues à aubes et permet de meilleures performances, indépendamment des conditions météo. En parallèle, laligne internationale de charge ou « ligne de Plimsoll » est adoptée par lessociétés de classification en1876, tant pour des raisons de sécurité que d'assurances. Alors que lespaquebots se développent, en particulier pour les routestransatlantiques, les navires de charge transportant de moins en moins de passagers au profit de leur cargaison ; seuls les cargos mixtes combinent les deux formes de transport.
Pour toutes ces raisons, les cargos évoluent et prennent une allure « standard » : les mâts portant les voiles rapetissent pour ne laisser que desmâts de charge ; les cheminées des machines gagnent en importance, au-dessus de lasalle des machines située au milieu puis à l'arrière du navire. Au milieu, lechâteau abrite la passerelle ainsi que les passagers sur les cargos mixtes ; ladunette abrite l'équipage tandis que legaillard d'avant diminue en importance. La cargaison occupe d'autant plus de place, et leport en lourd des navires augmente.
Cette évolution se poursuit jusqu'à laSeconde Guerre mondiale. Pendant celle-ci, le besoin devient urgent de remplacer les cargos coulés lors de labataille de l'Atlantique, ce qui mène aux programmes de construction de 2 751Liberty ships et de 543Victory ships : économiques et rapides à construire, 2 600 unités sont lancées en un temps record, préfigurant laconstruction modulaire, la conception standardisée et les méthodes des décennies à suivre.
LeBatillus en fin de construction, ravitaillé par un autre pétrolier, lePort-Vendres de 20 000 tonnes, qui donne l'échelle.
En parallèle avec cette standardisation, la diversité des cargaisons commence à imposer des contraintes telles que des navires plus spécialisés commencent à être construits. Les premiers essais ont lieu dans la deuxième moitié duXIXe siècle. LeJohn Bowes de 1852 est ainsi considéré comme le premiervraquier, grâce à son système deballasts[1]. Le transport de produits périssables comme la viande et les fruits impose une haute vitesse et un système de réfrigération : les premiersnavires frigorifiques, leFrigorifique et leParaguay, effectuent leurs premiers voyages respectivement en 1876 et en 1877, avec un chargement de viande à travers l'Atlantique[2]. Le développement du marché pétrolier entraine de nombreux essais jusqu'à la révolution duGluckhauf, considéré comme le premier véritablepétrolier : il stockait lepétrole à même la coque, préfigurant le système desciternes[3].
La flotte des navires de charge spécialisés s'agrandit au début duXXe siècle, sans toutefois rejoindre le niveau des cargos « classiques » oucargos polyvalents, formant toujours le gros de la flotte de commerce. Les pétroliers croissent de plus en vite jusqu'à la Seconde Guerre mondiale. Pendant la guerre sont construits en masse les 2 600Liberty ships évoqués plus haut, mais aussi près de 500pétroliers T2. À partir des années 1950, après la récession causée par la guerre, la croissance de la flotte de commerce reprend du plus belle, mais cette fois au profit des navires plus spécialisés. Les pétroliers battent des records de taille chaque année (leUniverse Apollo dépasse les cent mille tonnes en 1959, avec unport en lourd de 114 356 tpl[4]), profitant de l'économie d'échelle : les plus grandes tailles permettent d'embarquer une plus grande cargaison, tandis que la consommation de carburant et la taille de l'équipage croit de façon bien moindre. L'apogée de cette croissance se situe dans les années 1970, avec la série desBatillus (les plus grands navires jamais construits) et leKnock Nevis (le plus grand navire ayant navigué). Lacrise de 1973 met fin pour un temps aux rêves de gigantisme.
Le porte-conteneursEver Ace àMaasmond dans l'estuaire de laMeuse, géant de 2021, un des plus grands navires au monde en opération.
Dans les années 1950 et surtout 1960 se développe leconteneur, un moyen plus simple et surtout standardisé pour transporter les marchandises prenant jusque-là place sur les cargos polyvalents. Bien plus faciles à charger, à décharger puis à transporter par camion, les conteneurs se répandent rapidement. Ils sont d'abord arrimés enpontée sur les cargos conventionnels, puis des navires spéciaux apparaissent, lesporte-conteneurs. Les premiers porte-conteneurs intégraux (ne transportant que des conteneurs, sans marchandises enbreak-bulk c'est-à-dire en caisses, rouleaux, sacs, etc.) sortent dans les années 1970, et les porte-conteneurs non pontés (ou « cellulaires ») dans les années 1990. Contrairement aux pétroliers dont la taille maximum s'est stabilisée, la taille des porte-conteneurs ne cesse de croitre, passant de 3 000EVP dans les années 1970 à quasiment 24 000 pour la serie des plus grands de la compagnieEvergreen. Le transport des véhicules routiers donne naissance auxrouliers dans les années 1950, dérivés desferrys, puis aux énormestransporteurs de véhicules depuis les années 1970 embarquant plusieurs milliers d'automobiles.
Le développement des hautes technologies permet le transport de cargaisons plus délicates à manipuler : leschimiquiers, dérivés des pétroliers, apparaissent à la fin des années 1940, en divisant leurs citernes en plus petits éléments pour une meilleure sécurité. Les navires les plus complexes sont toutefois les transporteurs de gaz, lesméthaniers,butaniers, etc. : le premier méthanier est leMethane Princess de 1964. Le gaz doit être transporté à haute pression et / ou à très basse température, nécessitant des cuves spécialement conçues à cet effet. Enfin, l'essor de l'industrie pétrolièreoffshore a entrainé le développement ou la conversion de navires spéciaux, comme lesFPSO pour l'extraction et le stockage, ou lesheavy-lifts pour le transport deplates-formes pétrolières. Certainsnavires de ravitaillement offshore ont aussi une grande capacité de chargement, sans être considéré comme des navires de charge mais plutôt comme desnavires de services spécialisés.
La flotte marchande mondiale croit tout comme le volume des marchandises transportées par mer : en 2020, ce volume a crû de 0,5 %, pour atteindre 11,08 milliards de tonnes[5]. La taille de la flotte se mesure entonnes deport en lourd ou « tpl », désignant grossièrement la capacité d'emport en tonnes d'un navire de charge. La flotte des navires de charge a atteint 2,13 milliards de tonnes de port en lourd en 2021, soit une croissance de 3,0 % par rapport à l'année précédente. Le nombre total de navires est de 99 800, en progession de 1.1 %, toujours par rapport à 2020[6].Les vraquiers et les pétroliers forment le gros de ce tonnage, tandis que les cargos polyvalents restent les plus nombreux (51 235), même s'ils transportent au total moins de marchandises.
La « nationalité » d'un navire s'estime de deux façons. D'une part, sonpavillon désigne le pays dans lequel il est enregistré ; mais de nombreux navires sont immatriculés sous unpavillon de complaisance, différent du pays d'origine de l'armateur, pour obtenir des conditions moins contraignantes (fiscalité, droit du travail, etc.). Les statistiques par pavillon placent ainsi au premier rang de petits pays comme lePanama ou leLiberia qui ne « possèdent » pas vraiment les navires en question. On parle donc de « flotte contrôlée » pour désigner les navires possédés par un armateur d'un pays A mais sous pavillon B.
Flotte de commerce contrôlée par chaque pays au[6], pour les 20 plus grands pavillons ; inclut tous les navires marchands de plus 1 000tjb, classé par importance du port en lourd.
Flotte de commerce par pavillon au[6], pour les 20 plus grands pavillons ; inclut tous les navires marchands de plus 1 000tjb, classé par importance du port en lourd.
L'immense majorité de ces navires possède unecoque enacier soudé, souvent assez pleine afin de maximiser la quantité de marchandises transportées (à l'opposé des navires de guerre ayant une coque plus effilée pour une plus grande vitesse). La coque comprend une ou plusieurscales contenant la cargaison, divisées entre elles verticalement par des cloisons et parfois horizontalement par desponts intermédiaires (encore appelés « faux ponts »). Les navires-citernes n'ont pas de cales mais desciternes oucuves. Les cales ou cuves sont surmontées du pont principal (sauf sur les navires non pontés comme certains porte-conteneurs), sur lequel se trouvent lesgrues et autres apparaux. Sauf exception, c'est à l'arrière du navire que l'on trouve lasalle des machines renfermant les moteurs, surmontée par lasuperstructure dans laquelle loge et vit l'équipage. En haut de la superstructure, lapasserelle permet de commander le navire.
Lapropulsion est assurée le plus souvent par un ou plusieursmoteurs Diesel. Les grands navires (plus de 10 000 tpl) n'ont généralement qu'un seul moteur Diesel deux-temps à faible vitesse de rotation, entrainant unehélice unique ; la production d'électricité est alors assurée par plusieurs générateurs Diesel indépendants. Sur les plus petites unités, on trouve plutôt un ensemble de moteurs Diesel quatre-temps, entraînant une ou deux hélices via unréducteur. Les hélices sont alors parfois à pas variable (pales orientables) pour améliorer la manœuvrabilité. Seuls quelquesméthaniers utilisent encore unemachine à vapeur, car ils peuvent brûler une partie de leur cargaison. On trouve de plus en plus souvent un ou deuxpropulseurs transversaux pour faciliter les manœuvres portuaires.
On distingue différents types de navires de charge selon le type de marchandises qu'ils transportent, et leur façon de les transporter. Se reporter aux articles individuels pour plus de précisions. La principale distinction se fait entre ceux qui transportent une cargaison « sèche » (vrac solide, caisses, conteneurs, voitures…) et ceux qui transportent des liquides, ceux-ci étant obligatoirement contenus dans des citernes.
Aussi appelés « cargos de divers » ou « cargos mixtes » lorsqu'ils transportent des passagers, ce sont des navires qui embarquent à la fois des marchandises et des passagers, en général une douzaine. Les « cargos de divers » n'embarquent pas de passagers. Les cargos mixtes et de divers peuvent charger et décharger leur cargaison à l'aide demâts de charge, degrues sur rade ou quand les ports n'ont pas d'équipement. Ils sont dits « de ligne » quand ils effectuent toujours la même rotation, ou detramping quand leurs destinations varient suivant les cargaisons embarquées. Ils représentaient l'archétype du navire de charge jusqu'aux années 1960. Ils peuvent transporter différents types de caisses, de vrac, deconteneurs, voire desvoitures. Même s'ils sont aujourd'hui souvent remplacés par des navires plus spécialisés, ils restent très utilisés, notamment pour les routes côtières.
On comptait en 2002 plus de 14 000 de ces navires[11], pour un port en lourd total (en 2007) de 100,9 millions de tonnes, soit 9,7 % de la flotte mondiale.
Ces navires sont spécialisés dans le transporteur deconteneurs, boîtes au format prédéfini. Ainsi, ils utilisent l'espace de façon optimale et restent moins longtemps au port. Leur taille varie ducaboteur transportant une centaine de conteneurs aux géants pouvant en transporter quasiment 24 000. Ils sont puissants et rapides. Parmi les sous-types, on trouve lesfeeders (porte-conteneurs côtiers, avec une cale unique et un design standard), les porte-conteneurshatchless (sans écoutille, pour accélérer le chargement), les porte-conteneurs rapides avec des formes innovantes, etc.
Fin 2021, 5 434 porte-conteneurs ont une capacité de transport totale de 25 millions d'EVP, soit 281,7 millions detpl (13.2 % de la flotte mondiale)[6]. Il s'agit des navires en plus forte expansion, tant pour leur capacité totale que pour leur taille moyenne qui a quasiment doublée en 16 ans, passant de 2 417 EVP début 2007 à 4 600 EVP fin 2021.
Fin 2021, ils transportent 42.8 % du tonnage du commerce maritime mondial avec 913 millions de tonnes de port en lourd, grâce à une flotte de 12 325 navires[6].
Petits, esthétiques et rapides, souvent peints en blanc, ils transportent des denrées périssables :bananes,jus de fruits,viande,poisson… à basse température, grâce à des installations spécialisées.Actuellement[Quand ?], ils transportent de plus en plus souvent des conteneurs réfrigérés, certains ne transportant même que des conteneurs. On trouve aussi des navires-citernes transportant du jus de fruits, des navires congélateurs pour le poisson et des navires chargeant exclusivement des palettes. Depuis que les porte-conteneurs disposent de prises pour brancher lesconteneurs réfrigérés, la flotte des navires frigorifiques tend à diminuer.
Les navires frigorifiques oureefers sont actuellement au nombre de 1 100 à 1 200 en opération, pour une capacité totale de 310 millions de pieds cubes.
Aussi appelés « Ro-Ro » pourRoll-On, Roll-Off (« Rouler dedans, rouler dehors », décrit la méthode de chargement à l'opposé duLift-On, Lift-Off effectué par les grues), ces navires transportent desvéhicules sur plusieurs ponts, chargés grâce à une ou plusieurs rampes d'accès. Ils transportent souvent aussi d'autres marchandises sur leur pont, ou des passagers sur certaines routes très fréquentées.
Lestransporteurs de véhicules à l'aspect massif possèdent jusqu'à 12 ponts et sont entièrement affectés au transport de voitures (avec souvent quelques camions et remorques sur le pont principal), ils peuvent en embarquer plusieurs milliers. Leur capacité s'exprime en mètres linéaires (sur lesquelles on peut garer des voitures) ou en « équivalents-voitures ». On parle aussi de « ConRo » pour les rouliers transportant des conteneurs et de « RoPax » pour ceux transportant également des passagers.
En 1999, les flottes de rouliers totalisait 25,3 millions de tonnes de jauge brute[12].
Navires citernes transportant dupétrole ; les transporteurs depétrole brut sont les plus grands, dépassant 100 000 tonnes et atteignant de grandes dimensions ; les transporteurs de produits raffinés sont plus petits. Certains pétroliers sont convertis enFPSO ou enFSO.
Fin 2021, 11 400 pétroliers sont en opération, pour un port en lourd total de 619 millions de tonnes ; ils représentent 29 % du tonnage de commerce maritime, la seconde plus grande proportion derrière les vraquiers[6].
Pouvant transporter une grande variété de produits, ils disposent de nombreuses citernes et de tuyautages séparés, ainsi que de systèmes de chauffage. Ils sont soumis à des normes de sécurité drastiques. Leurs cuves sont faites enacier inoxydable. Il existe les pétroliers / chimiquiers (transportant des dérivés du pétrole), les chimiquiers parcellaires (transportant différentes cargaisons dans de nombreuses petites cuves) et les chimiquiers spécialisés comme lesasphaltiers, lesphosphoriquiers, lessoufriers.
Environ 1 700 chimiquiers sont en opération actuellement, pour un port en lourd total de 8,8 millions de tonnes, soit 0,8 % du tonnage mondial.
Unasphaltier également nommé Bitumier, est unchimiquier destiné au transport exclusif d'asphalte ou debitume. Celui-ci est transporté dans des cuves chauffées entre 180 et250 °C[13] afin de le maintenir à l'état liquide visqueux. Il est transporté dans des citernes indépendantes de la coque construites avec des aciers spéciaux capables de conserver leur élasticité lors de la dilatation des métaux induite par ces fortes températures. Les seuls matières transportés dans ces conditions particulières hormis l'Asphalte et le Bitume sont laCréosote de Bois, leGoudron, leGoudron de houille et ses distillats[14].
LeLagan, à Belfast
On trouve encore d'autres navires-citernes spécialisés dans d'autres produits comme leshuiliers, lespinardiers pour le vin, lesbitumiers, etc., totalisant un port en lourd de 1,2 million de tonnes (0,1 % du tonnage mondial).
De plus en plus, le transport de marchandises à la voile, ou avec des solutions mixtes voile + moteur, est envisagé pour réduire l'émission de gaz à effet de serre et la consommation de produits pétroliers.
Les grands cargos continuent à évoluer, notamment grâce à l'informatique[15].
Le carburant est toujours un poste critique (plus de la moitié des coûts pour les chargeurs) et la marine marchande consomme globalement de plus en plus defioul, en étant source d'une pollution de l'air qui a des impacts sanitaires démontrés à proximité des grands ports et des zones de grande circulation de navires[16]. Des logiciels permettent déjà de calculer (en fonction de la météo, des marées et des courants) des itinéraires plus efficace où le navire utilise le courant et le vent pour se faire porter, et ainsi être moins polluant et moins consommateurs en énergie.
Des carburants alternatifs ou des piles à hydrogène pourraient à l'avenir peut-être également apparaître.
Le coût d'un équipage est également périodiquement mis sur la table, certains envisagent un navire sans équipage« le navire sans équipage, c’est s’affranchir de la possibilité d’une erreur humaine ». Le PDG de CMA CGM,Rodolphe Saadé n'est pas de cet avis (2017) quant au navire du futur sans équipage « hors de question de confier à un ordinateur la responsabilité d’un navire coûtant 155 millions de dollars US »[17].
En 2016, un gros porte-conteneurs (18 000 evp) peut polluer autant qu'environ 1362 voitures (80cv), en raison d'une plus grande teneur ensoufre dans lefioul lourd utilisé comme combustible dans ces grands moteurs 2 temps du typeWärtsilä-Sulzer 14RT-flex96C. Les 1 362 voitures seront incapables de transporter le contenu des 18 000 containers de 20 pieds. Au chargement et déchargement 2 containers peuvent être chargés sur une semi, on assiste alors à une noria de camions dans les zones portuaires.Cette pollution est responsable du décès d'environ 40 000 personnes par an[Où ?], à la suite desmaladies cardiovasculaires et descancers du poumon. Ayant pour objectif de diminuer cette pollution et de s'attaquer à ce problème desanté publique, l’Organisation maritime internationale a adopté le 27 octobre 2016, une résolution pour réduire la teneur maximale en soufre de 3,5 % à 0,5 % à partir de 2020. Par le passé, un standard à 4,5 % de soufre au maximum avait été adopté en 1997, et abaissé à 3,5 % en 2012[18].
↑Fagerholt, K. (2004). A computer-based decision support system for vessel fleet scheduling—experience and future research. Decision Support Systems, 37(1), 35-47.
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