Rapporté à la tonne de fret, le trafic maritime est un mode de transport relativement « propre ». Néanmoins, par l’intensification des échanges mondiaux, sa part dans les émissions de Gaz à Effet de Serre (GES) au niveau mondial est appelée à augmenter. Conscients des effets néfastes associés aux GES, les pays membres des nations unies, via l’organisation maritime internationale, imposent le cadre réglementaire pour que ce secteur, vital dans une économie mondialisée, demeure écologiquement acceptable. Des objectifs ambitieux sont établis à court (2020) et moyen terme (2050). Or, d’après l’hypothèse faible de Porter, fixer des objectifs environnementaux sans imposer les moyens à mettre en oeuvre favorise l’innovation. Aussi, dans l’industrie du « shipping », les solutions fleurissent au premier rang desquelles figure l’emploi du Gaz Naturel Liquéfié (GNL) en tant que combustible. D’un point de vue thermodynamique, les inévitables infiltrations thermiques à travers les parois des réservoirs cryogéniques entraînent une variation de la pression dans le réservoir et des fluctuations de la qualité du gaz à l’admission moteur. Selon le schéma d’exploitation navire, ces deux phénomènes impactent significativement la pertinence de l’option GNL. En réponse, cette thèse propose un ensemble de modèles 0D pour, à partir d’un profil opérationnel, évaluer :1. l’évolution de la pression dans les réservoirs ;2. l’évolution de la qualité du gaz à l’admission moteur.Dans une première partie, des modèles sont proposés pour simuler les infiltrations thermiques à travers le réservoir, l’évaporation du GNL, son vieillissement (altération des propriétés du gaz par évaporation différenciée des composés) et l’évolution du taux de méthane à l’admission moteur. Puis, les modèles sont assemblés à travers une étude de cas apportée par un acteur du transport maritime. / In proportion to the ton of cargo, shipping is a relatively “clean” transportation mode. Nevertheless, due to global trade intensification, its share in the global greenhouse gas (GHG) emissions should increase. Aware that GHG adverse effects are a major concern for humanity, united nation member states impose, via the international maritime organization, a regulatory framework so that this vital sector in a global economy remains sustainable. Short (2020) and medium (2050)-term goals are set. According to the weak version of Porter’s hypothesis, strict environmental regulations encourage innovations. Hence, in the shipping industry solutions flourish among which the use of Liquefied Natural Gas (LNG) as a fuel. On a thermodynamic basis, the unavoidable heat leaks into the cryogenic tanks cause variations of the tank pressure and the natural gas quality at engine inlet. Depending on the ship’s operational profile, those two phenomena will impact significantly the LNG as a fuel option relevance. One major bottleneck slowing the uptake of LNG as a marine fuel is the lack of methods and models to perform, at a concept design level, the feasibility study. In response, this thesis proposes 0D models to assess from the operational profile:1. the tank pressure evolution;2. the gas quality evolution at engine inlet.In the first part, models are proposed to simulate heat leaks into the tanks, LNG vaporization, ageing (the alteration of natural gas thermophysical properties by a differentiate vaporization of its compounds) and methane number evolution at engine inlet. Then, the models are put together and applied on a case study. The ship concept is proposed by a freight company.

Denna uppsats är gjord på uppdrag av Tarbit Shipping som år 2011 konverterade sin tankbåt M/T Bit Viking från konventionell drift på tjockolja till LNG (Liquefied Natural Gas).Uppdraget som gavs var att upprätta en tränings manual till fartyget då det är ett krav från IMO (International Maritime Organization). Manualen skrevs i 3 st huvuddelar Kategori A, B och C. Kategori A är till för att manskap ombord ska få en kännedom om gasen och säkerhet runt den, Kategori B är skriven till däcksbefäl där det krävs en större kännedom om gasen och Kategori C är till för maskinbefäl. Manualen finns nu ombord på fartyget och på rederi kontoret för utbildning av nypåmönstrad personal och fortlöpande utbildning av ordinarie personal. Manualen är ett resultat på tolkning av IMO´s IGF kod (ANNEX11. RESOLUTION MSC.285(86)) där det står riktlinjer för säkerheten ombord på fartyg med maskiner som drivs på naturgas. / This paper has been produced as a result of an assignment set by Tarbit Shipping which 2011converted one of their product tanker ships from M/T Bit Viking its original heavy fuel oil toLNG (Liquefied Natural Gas). The assignment was to establish a training manual to the shipaccording to IMO´s (International Maritime Organization) IGF code. The manual is written inthree main parts Category A, Category B and Category C. Category A is directed at ratingsand cadets and focuses on gas and safety procedures, Category B is directed at deck officersand focuses on gas, whilst Category C is directed at engine officers and, similar to Category Baims at increasing knowledge levels for engineers. The manual is now located onboard theship and at the company’s office for education of new personnel and for continued educationfor personnel onboard. The manual is a result on an interpretation of IMO´s IGF code(ANNEX11. RESOLUTION MSC.285(86)), in which guidelines are laid out for vesselsfueled by natural gas.