4. NIVEAUX D’EAU ET TAUX DE FRET

• L’année 2023 a bénéficié de bonnes conditions de navigation sur le Rhin, avec de rares et brèves périodes de basses eaux. Le Danube a connu des conditions de navigation plus critiques, avec un nombre plutôt élevé de jours de basses eaux (auxquels les niveaux d’eau étaient inférieurs au seuil critique des plus basses eaux navigables). Les taux de fret applicables au transport de cargaisons sèches sur le Rhin ont, en majeure partie, enregistré une baisse en 2023 par rapport à 2022. La baisse la plus forte a été observée en ce qui concerne les taux du marché au comptant pour le vrac sec. Cette baisse des taux de fret applicables aux cargaisons sèches peut s’expliquer par le recul du transport de vrac sec en 2023, par rapport à 2022, et la fin de l’effet d’entraînement, en 2023, de la demande supplémentaire de charbon observée en 2022. En ce qui concerne les conteneurs, les taux de fret augmentent en moyenne chaque année depuis 2021.
• Les taux de fret applicables aux cargaisons liquides ont atteint un niveau relativement élevé en 2023. Bien qu’ils soient en partie inférieurs à ceux de 2022, les taux de fret applicables aux cargaisons liquides étaient encore plus élevés qu’avant la période de basses eaux de 2022.

NIVEAUX D’EAU, TIRANTS D’EAU DISPONIBLES ET CONDITIONS DE NAVIGATION

• La prestation globale du transport fluvial est liée, entre autres, aux niveaux d’eau, qui déterminent la quantité de marchandises qu’un bateau peut charger et transporter tout en assurant la sécurité des conditions de navigation. Le facteur de charge (rapport entre la cargaison chargée et la capacité de chargement du bateau) influe sur la rentabilité du transport fluvial. Un facteur de charge élevé représente un volume important de marchandises transportées par voyage, et donc des revenus conséquents pour un bateau, quel que soit le montant des coûts fixes. En outre, des hauteurs d’eau importantes et les facteurs de charge élevés qui en résultent permettent au transport fluvial d’atteindre un degré élevé d’efficacité énergétique.
• Ainsi, les périodes de basses eaux réduisent non seulement le facteur de charge et le transport global de marchandises sur les voies navigables intérieures, mais entraînent également des coûts plus élevés. Bien que la réduction du facteur de charge puisse être compensée par la mise en service d’un nombre supérieur de bateaux, il y a des limites évidentes à cet égard²¹. Les périodes d’étiage de l’automne 2018 et de l’été 2022 sur le Rhin en sont des exemples.
• La quantité de marchandises qu’un bateau est en mesure de charger en fonction d’un niveau d’eau donné, tout en maintenant la sécurité des conditions de navigation, est déterminée par le tirant d’eau disponible, comme le montre la figure suivante.

 

FIGURE 1 : HAUTEUR D’EAU EFFECTIVE, TIRANT D’EAU EFFECTIF, ÉTIAGE ÉQUIVALENT, PROFONDEUR MINIMALE DU CHENAL NAVIGABLE ET TIRANT D’EAU POSSIBLE OU DISPONIBLE À KAUB, SUR LE RHIN MOYEN *


Source : données communiquées à la CCNR par l’Institut fédéral allemand d’hydrologie (Bundesanstalt für Gewässerkunde – BfG) (2015)
* Les distances indiquées sur ce dessin ne sont pas à l’échelle. Dans cette illustration, la date choisie pour déterminer le tirant d’eau disponible ou possible est celle du 3 septembre 2020, à laquelle les hauteurs d’eau effectives étaient de 239 cm en moyenne. Au cours de la navigation, le tirant d’eau effectif d’un bateau tient également compte de l’effet d’enfoncement. Ce dernier résulte des effets hydrodynamiques et génère un tirant d’eau plus élevé lors de la navigation par rapport à celui d’un bateau à l’arrêt. L’effet d’enfoncement est d’autant plus fort lorsqu’il y a moins d’eau sous le bateau et lorsque celui-ci navigue plus vite.

 

• L’une des méthodes d’observation des périodes de basses eaux consiste à calculer les fréquences statistiques des valeurs de tirant d’eau disponibles²² pour différentes années. La distribution des fréquences montre que l’année 2023 a été marquée par une fréquence plus faible de jours de basses eaux par rapport à l’année 2022. Par exemple, en 2023, le tirant d’eau disponible à l’échelle de Kaub se situait dans l’intervalle compris entre 1,31 m et 1,80 m pendant 24 jours. En 2022, cette catégorie comptait 52 jours.

 

FIGURE 2 : INTERVALLES DE TIRANT D’EAU DISPONIBLE À KAUB, EXPRIMÉS EN NOMBRE DE JOURS PAR AN


Source : calculs de la CCNR basés sur des données de l’Administration fédérale allemande des voies navigables et de la navigation (WSV), fournies par l’Institut fédéral allemand d’hydrologie (BfG)
 
• Une autre méthode d’évaluation de la qualité des conditions de navigation sur une année entière repose sur le comptage du nombre de jours où les hauteurs d’eau sont inférieures à un niveau de basses eaux de référence donné, appelé « étiage équivalent (EE) » pour les sections à écoulement libre du Rhin et « plus basses eaux navigables (PBEN) » pour le Danube. Si les hauteurs d’eau descendent en dessous de ce niveau de basses eaux de référence, cela signifie que les conditions de navigation deviennent critiques.

NOMBRE DE JOURS DE CONDITIONS CRITIQUES DUES AUX BASSES EAUX, RELEVÉ AUX ÉCHELLES SUR LE RHIN ET LE DANUBE

ÉCHELLES SUR LE RHIN

• L’étiage équivalent (EE) est déterminé par la Commission centrale pour la navigation du Rhin (CCNR) pour plusieurs échelles sur le Rhin. Les valeurs sont ajustées tous les dix ans, afin de tenir compte des changements naturels et anthropiques.
• L’EE 2012 est entré en vigueur en 2014 et a conservé sa validité jusqu’à la fin de l’année 2022. Un nouvel EE a été introduit le 1er janvier 2023 et restera applicable jusqu’à la fin de l’année 2031.
• Bien que l’EE se mesure en centimètres, il est avant tout déterminé par rapport au débit. En effet, les valeurs des débits équivalents (indiquées en m³/s) aux échelles de références sont nouvellement déterminées tous les dix ans en tant que débits relevés sur 100 ans. Les valeurs des débits équivalents sont ensuite utilisées pour recalculer, tous les dix ans, les valeurs correspondantes de l’EE par rapport aux niveaux de référence. L’EE peut donc être défini comme suit : « L’étiage équivalent (EE) est la hauteur d’eau qui, sur la base de la moyenne pluriannuelle, survient durant 20 jours [par an] sur le Rhin de bas débits équivalents ».

 

TABLEAU 1 : PARAMÈTRES HYDRAULIQUES POUR LES ÉCHELLES D’IMPORTANCE MAJEURE SUR LE RHIN *

Échelle	Profondeur garantie du chenal de navigation	Étiage équivalent 2022
Tiel (Waal, NL)	280 cm	255 cm
Nijmegen (Waal, NL)	280 cm	516 cm
IJsselkop (Nederrijn, NL)	280 cm	683 cm
Lobith (Rhin inférieur, NL)	280 cm	733 cm
Emmerich (Rhin inférieur, NL)	280 cm	74 cm
Duisburg-Ruhrort (Rhin inférieur, DE)	280 cm	227 cm
Cologne (Rhin inférieur, DE)	250 cm	139 cm
Kaub (Rhin moyen, DE)	190 cm	77 cm
Oestrich (Rhin moyen, DE)	190 cm	92 cm
Maxau (Rhin supérieur, DE)	210 cm	372 cm
Bâle (Rhin supérieur, CH)	300 cm	501 cm


Sources : Administration fédérale allemande des voies navigables et de la navigation (WSV), Rijkswaterstaat
*Le Waal et le Nederrijn sont deux bras du delta du Rhin aux Pays-Bas.

 
• Des données relatives au niveau d’eau ont été collectées et analysées quotidiennement pour ces onze échelles sur le Rhin.

 

 

• Les graphiques montrent le nombre de jours auxquels l’étiage équivalent n’a pas été atteint aux échelles susmentionnées.

 
Nombre de jours auxquels l’étiage équivalent (EE) n’a pas été atteint
 

Sources : calcul de la CCNR basé sur des données de l’Administration fédérale allemande des voies d’eau et de la navigation (WSV), fournies par l’Office fédéral allemand de l’hydrologie (BfG), ainsi que sur des données du Rijkswaterstaat.
 

• Entre 2015 et 2022, les deux années présentant le plus grand nombre de jours d’étiage étaient 2018 et 2022. Bien que l’été 2022 ait connu des journées de chaleur extrême et une baisse rapide des niveaux d’eau, la période d’étiage de 2022 (de juillet à août 2022) n’a pas duré aussi longtemps que celle de 2018 (d’août à novembre 2018). Ainsi s’explique le nombre inférieur de jours auxquels l’étiage équivalent n’a pas été atteint en 2022, par rapport à l’année 2018.

 
Historique des périodes d’étiage et de faibles débits
 

• À Kaub, sur le Rhin moyen, les données sur le nombre de jours où le débit a été inférieur à 783 m³ par seconde (valeur représentant le débit équivalent, qui correspond à un étiage équivalent de 78 cm à Kaub) sont modélisées statistiquement depuis 1820. Cette méthode a pour objet de comparer les débits actuels avec ceux du passé. Les valeurs obtenues montrent qu’il y a également eu, par le passé, des années présentant de sévères épisodes d’étiage. En revanche, leur impact sur les volumes de transport était moins marqué qu’en 2018 ou 2022, en raison de la taille plus modeste des bateaux et de leur tirant d’eau inférieur, d’une logistique différente (application moins fréquente du principe « juste à temps ») et d’une concurrence moindre de la part des autres modes de transport.

 

FIGURE 3 : NOMBRE DE JOURS PAR AN AVEC UN DÉBIT Q < 783 M³/S À KAUB, SUR LE RHIN MOYEN, INCLUANT UNE MOYENNE MOBILE SUR 30 ANS *


Source : Office fédéral allemand de l’hydrologie (BfG)
* Correspond à un niveau d’eau de 78 cm (étiage équivalent).

 

ÉCHELLES SUR LE DANUBE

• Le niveau de basses eaux de référence pour le Danube est appelé « plus basses eaux navigables (PBEN) ». Il est défini comme la hauteur d’eau dépassée pendant 94,0 % du nombre de jours total d’une année (soit 343 jours), en dehors des périodes de glace, sur une durée d’observation de 30 ans (1981 – 2010)²³.
• Des calculs équivalents peuvent être effectués pour le Danube sur la base de cette définition.

 

 

• Des données relatives au niveau d’eau ont été collectées et analysées quotidiennement pour onze échelles d’importance majeure sur le Danube. Les graphiques montrent le nombre de jours par an auxquels les hauteurs d’eau effectives ont été inférieures aux PBEN.

 
Nombre de jours auxquels le niveau des plus basses eaux navigables (PBEN) n’a pas été atteint
 

Sources : calculs de la CCNR basés sur des données de l’Administration fédérale allemande des voies navigables et de la navigation (WSV), fournies par l’Office fédéral allemand de l’hydrologie (BfG), ainsi que sur des données de l’État fédéral de Basse-Autriche et de la Commission du Danube.
Les données pour Calafat et Calarasi ne sont pas disponibles pour 2023.
 

TAUX DE FRET DANS LA RÉGION DU RHIN

INDICE DES TAUX DE FRET ÉTABLI PAR LE CBS POUR LA RÉGION DU RHIN

• Le Bureau central néerlandais des statistiques (CBS) recueille des données sur les taux de fret auprès d’un panel d’entreprises néerlandaises de transport fluvial. Les montants recensés correspondent à des itinéraires fixes faisant l’objet de questionnaires envoyés deux fois par trimestre. Ils recouvrent les coûts de navigation, ainsi que les majorations pour le carburant et les basses eaux, mais pas les coûts de manutention des marchandises. En 2023, tous segments de marché confondus, les taux de fret ont diminué en moyenne de -11,8 % par rapport à 2022 (alors qu’ils avaient augmenté de +42,5 % entre 2021 et 2022).
• Plus précisément, les taux de fret applicables au vrac sec et aux conteneurs ont suivi une trajectoire croissante depuis le troisième trimestre 2020, alors que la demande de transport sous-jacente se remettait de la pandémie. En 2023, alors que les taux de fret applicables aux conteneurs poursuivaient globalement une trajectoire croissante, avec cependant moins d’intensité entre 2022 et 2023 en raison d’une baisse de la demande, les taux de fret applicables aux cargaisons sèches ont en moyenne fortement diminué en 2023 ( 21,4 % en ce qui concerne le marché au comptant et -10,6 % en ce qui concerne les prix contractuels). Cette baisse des taux de fret applicables aux cargaisons sèches peut s’expliquer par le recul du transport de vrac sec en 2023 par rapport à 2022. Plus précisément, l’effet moteur temporaire de la demande supplémentaire de charbon observé en 2022 dans la navigation intérieure a pris fin en 2023.
• Les taux de fret applicables aux cargaisons liquides ont suivi une tendance à la baisse entre 2019 et 2021, en raison d’une évolution plus faible de la demande de transport par rapport aux cargaisons sèches²⁴ et d’une expansion plus forte de son offre, affichant un taux plus élevé de nouvelles constructions et, par conséquent, une capacité de transport accrue pour des volumes de marchandises supplémentaires. Cela étant, les taux de fret applicables aux cargaisons liquides ont globalement augmenté depuis le quatrième trimestre 2021 sous l’effet des basses eaux et d’une augmentation globale de la demande, malgré une année difficile pour le secteur chimique. En moyenne, les taux de fret applicables aux cargaisons liquides en 2023 ont augmenté par rapport à 2022 (+3,9 %)²⁵.
• Quant aux conteneurs, les taux de fret augmentent en moyenne chaque année depuis 2021 (+2,2 % entre 2023 et 2022 ; +23,6 % entre 2022 et 2021).

 

FIGURE 4 : INDICE DES TAUX DE FRET CBS PAR TRIMESTRE (2015 = 100) *


Source : CBS, tableau 84050NED
* Les prix en vigueur sur les itinéraires empruntés sont passés en revue deux fois par trimestre ; les majorations pour le carburant et les basses eaux sont incluses, mais pas le chargement et le déchargement. Cette révision a lieu au milieu et à la fin du trimestre. Tous les prix sont exprimés en valeur nominale.

 

TAUX DE FRET APPLICABLES AUX CARGAISONS LIQUIDES DANS LA RÉGION DU RHIN

• La figure 5 illustre l’indice des taux de fret du marché au comptant applicables au gasoil dans le cadre du transport ARA-Rhin de cargaisons liquides (moyennes annuelles). Une tendance globalement positive est enregistrée depuis 2010. Elle découle, dans une certaine mesure, des périodes de basses eaux survenues en 2011, 2015, 2018 et 2022.
• Les tendances observées sont presque identiques pour les trois différentes entités géographiques représentées, à savoir deux sections du Rhin (inférieur et supérieur) et le Main (affluent du Rhin).

 

FIGURE 5 : INDICE DES TAUX DE FRET D’INSIGHTS GLOBAL APPLICABLES AUX TRANSPORTS DE CARGAISONS LIQUIDES DANS LA RÉGION ARA-RHIN (INDICE 2015 = 100)


Source : calculs de la CCNR basés sur des données d’Insights Global
 
 

INDICE DES TAUX DE FRET CITBO APPLICABLES AUX CARGAISONS LIQUIDES DANS LA RÉGION FARAG

Répartition géographique de l’activité de transport de CITBO et structure des segments de produits
 
• En ce qui concerne le transport de cargaisons liquides dans la région ARA étendue, entre Amsterdam, Anvers, Vlissingen, Gand, Rotterdam et Terneuzen, l’analyse porte sur un ensemble de données illustrant les taux de fret du marché au comptant, fourni par la Coopérative des propriétaires de bateaux-citernes de navigation intérieure (CITBO)²⁶. Quant aux marchandises transportées, les parts des différents groupes de produits se présentent comme suit :
  – Gasoil et composants : 41 % en 2023 (38 % en 2022)
  – Essence et composants : 37 % en 2022 (29 % en 2022)
  – Biodiesel : 18 % en 2023 (26 % en 2022)
  – Produits chimiques : 2 % en 2023 (6 % en 2022)
  – Produits lourds : 0,2 % en 2023 (1 % en 2022)
• Au regard de l’ensemble du fret liquide transporté en 2022, les cinq ports détenant les parts les plus élevées sont classés dans le tableau ci-dessous, sachant que :
  – pour les bateaux à marchandises chargés, les volumes représentent 80 % et,
  – pour les bateaux à marchandises déchargés, les volumes représentent 67 %.

 


Port de chargement	Volume de marchandises - part en  %	Port de déchargement	Volume de marchandises - part en  %
Anvers	34 % (en 2022 : 34 %)	Rotterdam	21 % (en 2022 : 21 %)
Rotterdam	28 % (en 2022 : 28 %)	Amsterdam	18 % (en 2022 : 18 %)
Amsterdam	8 % (en 2022 : 8 %)	Anvers	14 % (en 2022 : 14 %)
Vlissingen	5 % (en 2022 : 5 %)	Gand	7 % (en 2022 : 7 %)
BioWanze	5 % (en 2022 : 4 %)	Wandre	7 % (en 2022 : 7 %)
Tous les autres ports	20 % (en 2022 : 20 %)	Tous les autres ports	33 % (en 2021 : 33 %)


 
• Les autres ports de chargement et de déchargement se trouvent principalement en Belgique et aux Pays-Bas, mais il y en a également en France, en Allemagne et en Suisse.

 
Résultats du calcul des indices des taux de fret
 

• Un indice des taux de fret a été calculé pour chacun des quatre principaux produits²⁷. Ces indices montrent que les basses eaux (en 2018 et 2022) ont fortement influé sur les taux de fret pour l’ensemble des segments de produits. En 2023, les taux de fret applicables au marché au comptant ont conservé un niveau élevé, bien que les niveaux d’eau n’étaient pas aussi bas qu’en 2022.

 

FIGURES 6, 7, 8 ET 9 : INDICE DES TAUX DE FRET CITBO APPLICABLES AUX SEGMENTS DE CARGAISON LIQUIDE (INDICE T3 2017 = 100)








Source : analyse de la CCNR basée sur les données relatives au marché au comptant fournies par la CITBO
 
Facteurs influant sur les taux de fret de CITBO
 
• L’allongement du temps de voyage entraîne des coûts plus importants, ce qui contribue à une hausse des taux de fret. Le temps de voyage le plus long observé est celui consacré au transport de l’essence. En 2023, la durée moyenne des trajets était de 30 heures pour l’essence et ses composants, contre 19 heures pour le gasoil et ses composants, 17 heures pour les produits chimiques et 22 heures pour le biodiesel. La forte incidence de la durée des trajets sur les taux de fret est confirmée par la figure 10.

 

FIGURE 10 : RELATION ENTRE LA DURÉE D’UN TRAJET ET LA VALEUR DE L’INDICE DES TAUX DE FRET (INDICE T3 2017 = 100) *




Source : analyse de la CCNR basée sur les données relatives au marché au comptant fournies par CITBO.
* Les points dans les graphiques représentent la combinaison du temps de voyage moyen et de l’indice du taux de fret moyen pour des mois donnés entre juillet 2017 et décembre 2023.

 
• Il existe encore d’autres facteurs influant sur les taux de fret. Dans l’ensemble, on peut observer que les produits chimiques présentent, de loin et en termes absolus (euro/tonne), les taux de fret les plus élevés du marché au comptant, suivis par l’essence et ses composants. Les temps de voyage, qui sont plutôt courts pour le transport de produits chimiques, ne justifient pas le niveau élevé des taux de fret appliqués en l’espèce (voir ci-dessus). Celui-ci s’explique principalement par le coût relativement élevé des bâtiments, souvent équipés de citernes en acier inoxydable, ainsi que par des standards de sécurité élevés et des frais de nettoyage importants. Ainsi, dans la base de données de la CITBO, la forte demande des chargeurs aux fins du transport de leurs produits chimiques par voie fluviale contribue à augmenter les taux de fret applicables aux produits chimiques.

 
Taux d’affrètement à temps de la CITBO
 

• En plus des taux du marché au comptant, les données de la CITBO contiennent également des éléments concernant l’affrètement à temps. Ceux-ci permettent de calculer un indice des taux moyens d’affrètement à temps, basé sur les prix de location des bateaux par jour. Le graphique suivant illustre l’évolution de l’indice trimestriel des prix moyens de location par jour. Tous les segments de produits sont pris en compte. L’indice présente une augmentation à la fin de l’année 2022 en raison de la période de basses eaux. En 2023, les taux d’affrètement à temps, bien qu’étant inférieurs à ceux de 2022, se sont maintenus à un niveau plus élevé qu’avant la période de basses eaux de 2022.

 

FIGURE 11 : TAUX D’AFFRETEMENT A TEMPS DE LA CITBO (INDICE T2 2017 = 100)


Source : analyse CCNR basée sur des données fournies par la CITBO