Bruits sous-marins : que révèle l'étude TEMO sur les moteurs électriques et thermiques
Une étude menée par le fabricant de moteurs électriques Temo et l'ENSTA Bretagne apporte un éclairage inédit sur le bruit sous-marin des moteurs de plaisance. Pour la première fois, des mesures comparatives détaillent les différences entre propulsion thermique et électrique et leurs effets potentiels sur la faune marine.
Le bruit des moteurs n'est pas qu'une nuisance aérienne. Sous la surface, les sons produits par la navigation de plaisance s'ajoutent au fond sonore anthropique des océans. Pour mieux comprendre l'impact de ces émissions, Temo a conduit, en partenariat avec l'ENSTA Bretagne, une étude scientifique sur les niveaux sonores de plusieurs motorisations électriques et thermiques en conditions réelles.
Mesurer le bruit sous-marin : un défi scientifique
Le lac de Guerlédan
Les essais ont été réalisés en juin 2024 sur le lac de Guerlédan, entre le Temo 450, le Temo 1000, et deux hors bord thermique de 3 et 5 cv. Les ingénieurs et chercheurs ont enregistré les émissions sonores de plusieurs moteurs en fonctionnement, puis analysé les signaux sur une large bande de fréquences, de 180 hertz à 45 kilohertz. Les mesures, qui ont permis de comparer les niveaux de pression acoustique pour des vitesses identiques, sont exprimées en dB SPL re1μPa@1m
Voici le détail technique :
dB re 1 µPa signifie « décibels par rapport à une pression de référence de 1 micropascal », ...
... soit le seuil de perception du son sous l'eau pour l'oreille humaine.
Le @ 1 m indique que la mesure est référencée à une distance d'un mètre de la source sonore (le moteur dans ce cas).
C'est la convention internationale pour exprimer les niveaux sonores en acoustique sous-marine (normes ISO 18405 et ANSI/ASA S12.64).
À la différence de l'acoustique aérienne (où la référence est de 20 µPa), le milieu aquatique impose cette base plus faible car l'eau transmet la pression acoustique environ 60 fois plus efficacement que l'air.
Autrement dit :
Le niveau sonore d'un moteur mesuré sous l'eau sera exprimé en dB re 1 µPa @ 1 m, ce qui correspond au niveau de pression acoustique mesuré à un mètre de la source, rapporté à une référence de 1 micropascal.
L'équipe a privilégié la densité spectrale pour caractériser les fréquences dominantes et identifier les zones d'énergie acoustique les plus importantes. Ce protocole offre un référentiel robuste pour quantifier et comparer le bruit des motorisations de plaisance.
Les résultats confirment une tendance claire : les moteurs thermiques émettent un niveau sonore globalement plus fort et plus homogène sur l'ensemble du spectre. En moyenne, l'écart atteint 10 décibels SPL, soit un son environ cinq fois plus puissant que celui d'un moteur électrique. Cette différence est particulièrement marquée dans les basses fréquences, qui se propagent plus loin sous l'eau. Ces fréquences sont également celles utilisées par de nombreuses espèces pour communiquer ou se repérer, d'où un risque accru de masquage acoustique, principal impact de la navigation de plaisance sur la faune.
Les moteurs électriques se distinguent par des émissions ponctuelles sur certaines plages de fréquences. Des pics localisés sous 2 kHz sont attribués à l'hélice, tandis que des raies spectrales en haute fréquence proviennent de l'électronique de puissance (modulation de largeur d'impulsion, ou MLI). Si ces émissions spécifiques méritent d'être étudiées en détail, leur propagation reste limitée : à 30 mètres, le signal des moteurs électriques se confond presque avec le bruit ambiant, contrairement aux moteurs thermiques encore audibles à cette distance.
Les intensités mesurées, bien qu'audibles, ne semblent pas provoquer de lésions physiologiques chez la faune. L'impact est surtout comportemental, par altération des signaux utilisés pour la reproduction, l'alimentation ou la cohésion des groupes. Les études éthologiques montrent qu'un masquage prolongé peut affecter le succès reproducteur ou la survie des jeunes individus.
Deux études publiées en 2024, par Aradi et al. et Gaggero et al., confirment ces tendances. Les écarts observés entre moteurs électriques et thermiques varient de 5 à 15 dB SPL, selon la puissance et le régime de fonctionnement. L'étude italienne de Gaggero illustre également la différence de périmètre d'impact acoustique, plus réduit pour les bateaux électriques, notamment pour les poissons et les dauphins.
Au-delà des chiffres, l'étude souligne que les moteurs électriques sont particulièrement adaptés aux usages typiques du nautisme : manœuvres de port, balades côtières, mouillages. À basse vitesse, ils génèrent peu de vibrations et retardent l'apparition de la cavitation de l'hélice, principal facteur de bruit mécanique. Leur silence à l'arrêt renforce encore leur intérêt pour les zones sensibles ou fréquentées par la faune.
Pour TEMO, cette recherche s'inscrit dans une démarche d'amélioration continue. L'entreprise souhaite désormais intégrer le bruit sous-marin parmi les critères environnementaux de conception, aux côtés des émissions et du rendement énergétique. Les pistes identifiées concernent l'optimisation de l'électronique de puissance et la géométrie des hélices.
Autrement dit :
Le niveau sonore d'un moteur mesuré sous l'eau sera exprimé en dB re 1 µPa @ 1 m, ce qui correspond au niveau de pression acoustique mesuré à un mètre de la source, rapporté à une référence de 1 micropascal.
L'équipe a privilégié la densité spectrale pour caractériser les fréquences dominantes et identifier les zones d'énergie acoustique les plus importantes. Ce protocole offre un référentiel robuste pour quantifier et comparer le bruit des motorisations de plaisance.
Des moteurs thermiques plus sonores dans les basses fréquences
Les résultats confirment une tendance claire : les moteurs thermiques émettent un niveau sonore globalement plus fort et plus homogène sur l'ensemble du spectre. En moyenne, l'écart atteint 10 décibels SPL, soit un son environ cinq fois plus puissant que celui d'un moteur électrique. Cette différence est particulièrement marquée dans les basses fréquences, qui se propagent plus loin sous l'eau. Ces fréquences sont également celles utilisées par de nombreuses espèces pour communiquer ou se repérer, d'où un risque accru de masquage acoustique, principal impact de la navigation de plaisance sur la faune.
Les moteurs électriques : plus discrets mais pas totalement neutres
Les moteurs électriques se distinguent par des émissions ponctuelles sur certaines plages de fréquences. Des pics localisés sous 2 kHz sont attribués à l'hélice, tandis que des raies spectrales en haute fréquence proviennent de l'électronique de puissance (modulation de largeur d'impulsion, ou MLI). Si ces émissions spécifiques méritent d'être étudiées en détail, leur propagation reste limitée : à 30 mètres, le signal des moteurs électriques se confond presque avec le bruit ambiant, contrairement aux moteurs thermiques encore audibles à cette distance.
Un impact principalement comportemental sur la faune
Les intensités mesurées, bien qu'audibles, ne semblent pas provoquer de lésions physiologiques chez la faune. L'impact est surtout comportemental, par altération des signaux utilisés pour la reproduction, l'alimentation ou la cohésion des groupes. Les études éthologiques montrent qu'un masquage prolongé peut affecter le succès reproducteur ou la survie des jeunes individus.
Des résultats cohérents avec les travaux européens
Deux études publiées en 2024, par Aradi et al. et Gaggero et al., confirment ces tendances. Les écarts observés entre moteurs électriques et thermiques varient de 5 à 15 dB SPL, selon la puissance et le régime de fonctionnement. L'étude italienne de Gaggero illustre également la différence de périmètre d'impact acoustique, plus réduit pour les bateaux électriques, notamment pour les poissons et les dauphins.
Une technologie adaptée aux usages côtiers
Au-delà des chiffres, l'étude souligne que les moteurs électriques sont particulièrement adaptés aux usages typiques du nautisme : manœuvres de port, balades côtières, mouillages. À basse vitesse, ils génèrent peu de vibrations et retardent l'apparition de la cavitation de l'hélice, principal facteur de bruit mécanique. Leur silence à l'arrêt renforce encore leur intérêt pour les zones sensibles ou fréquentées par la faune.
Vers une prise en compte du bruit dans la conception
Pour TEMO, cette recherche s'inscrit dans une démarche d'amélioration continue. L'entreprise souhaite désormais intégrer le bruit sous-marin parmi les critères environnementaux de conception, aux côtés des émissions et du rendement énergétique. Les pistes identifiées concernent l'optimisation de l'électronique de puissance et la géométrie des hélices.
/ 
