L’avenir des poids lourds : hydrogène ou électrique ?

À une époque de prise de conscience croissante de l’impact environnemental des véhicules de transport en commun et des poids lourds, de nombreux constructeurs de poids lourds choisissent entre les technologies à hydrogène et électriques pour réduire leur empreinte carbone. Le secteur des transports est celui qui contribue le plus aux émissions du réchauffement climatique, et bien que les camions ne représentent que 10% des véhicules en circulation, ils contribuent 25% des émissions totales du secteur. 

Il n'a donc jamais été aussi important pour les constructeurs de poids lourds d'abandonner les carburants diesel et essence, et les entreprises capitalisent sur ces alternatives respectueuses de l'environnement. En 2020Cependant, parmi tous les véhicules fonctionnant à l'hydrogène, seuls 25% étaient des camions commerciaux ou lourds. Le plus grand nombre d'entre eux étaient des bus, avec plus de 5 000 en service.

Mais selon une étude d'Information Trends, bien plus de 800 000 des camions commerciaux à pile à combustible à hydrogène seront vendus d’ici 2035. L’Allemagne est à la pointe de l’infrastructure de l’hydrogène, ayant installé près de 100 stations de ravitaillement en hydrogène le long de leurs autoroutes.  

Cependant, les fabricants sont contesté pour réduire les émissions de la flotte tout en offrant une autonomie efficace et un service fiable. 

La production de véhicules lourds électriques est bien plus rapide que celle de leurs homologues à hydrogène. Dans le marché électrique en 2021, il y avait 670 000 bus électriques et 66 000 poids lourds électriques sur la route. On estime qu'environ 1 million des bus, fourgonnettes et poids lourds électriques seront utilisés d’ici 2030.

En février 2022, les États membres de l'UE ont introduit nouvelle législation déclarant que les poids lourds à zéro émission (c’est-à-dire électriques et à hydrogène) doivent bénéficier d’une réduction d’au moins 50% sur les péages routiers basés sur la distance d’ici mai 2023, offrant ainsi à de nombreux constructeurs une incitation financière à passer au vert.  

De tels avantages gouvernementaux, combinés à des incitations écologiques, signifient que les technologies de l'hydrogène et de l'électricité deviennent de plus en plus populaires parmi les fabricants, mais elles entraînent également d'importants défis financiers, logistiques et environnementaux.  

Hydrogène 

Avantages: 

• Carburant propre: Les seuls déchets produits par l'hydrogène sont vapeur d'eau. L'hydrogène vert est obtenu par électrolyse de l'eau, ce qui le rend durable car il est alimenté par de l'électricité provenant de sources renouvelables. 
• A faible consommation: Jusqu'à 80% d'énergie utilisée par un moteur à essence sont gaspillées sous forme de chaleur. L’hydrogène ne disperse que 20% de son énergie, utilisant 80% pour alimenter la voiture. 
• Idéal pour le transport lourd: Une batterie pour véhicule électrique doit être très grande pour supporter à la fois le poids de sa cargaison et la distance qu'elle doit parcourir. L'hydrogène offre un plus système de propulsion compact, avec des temps de ravitaillement rapides et une longue autonomie. Les véhicules à hydrogène peuvent être ravitaillés aux quais de recharge le long des itinéraires poids lourds standardisés. Certains camions à hydrogène peuvent voyager plus de 500 milles d'un seul plein, et le temps de recharge peut prendre autant de temps que le rechargement d'une voiture diesel. 
• Infrastructure existante solide: Une seule station de recharge hydrogène peut mobiliser 50 à 100 camions par jour, alors qu'un EV on peut mobiliser peut-être 6-10. Cependant, comme l’électricité, l’hydrogène manque d’infrastructures de soutien, avec seulement un douzaine stations-service au Royaume-Uni. 

Les inconvénients:

• Hydrogène gris: Alors que l’hydrogène vert est produit de manière durable, l’hydrogène gris est un polluant car il est créé à partir de combustibles fossiles. Actuellement, plus de 96% d’hydrogène utilisé sont gris. Bien qu'il soit beaucoup moins cher que l'hydrogène vert, 10 kilos de dioxyde de carbone sont produits pour chaque kilo d'hydrogène obtenu. 70 à 75 millions de tonnes d’hydrogène sont produites dans le monde, avec un gaspillage de près d’un milliard de tonnes de dioxyde de carbone. Cependant, d'ici 2030, il est suggéré que 70% de l'électricité mondiale sera produit à partir d’énergies renouvelables, ce qui signifie que la production d’hydrogène deviendra beaucoup plus respectueuse de l’environnement. 
• Difficile à gérer: L'hydrogène doit être hautement compressé à conditionner dans un réservoir en quantité suffisante pour propulser un véhicule. Il ne peut également être transporté que dans des pipelines spéciaux et, s’il est transporté à l’état liquide, il doit être maintenu à une température de –263 degrés Celsius, ce qui consomme d’importantes quantités d’énergie. L’hydrogène est donc principalement utilisé là où il est produit. 
• Cher: Coûts de l’hydrogène gris $1-2 par kg, alors que l'hydrogène vert coûte $5-7. Pour que la technologie de l’hydrogène reste respectueuse de l’environnement, les fabricants doivent utiliser de l’hydrogène vert. Cependant, même s'il est cher et que le diesel est beaucoup moins cher, les énormes avantages environnementaux de l'hydrogène vert dépassent son coût. 

Électrique 

Avantages: 

• Respectueux de la nature: Le principal argument de vente d’un VE est évidemment son zéro émission à l'échappement. Contrairement aux ICE, les camions électriques ne produisent aucun gaz nocif pendant leur utilisation. 

• Idéal pour le transport lourd: Avec un VE, vous n'avez pas besoin d'attendre que le groupe motopropulseur atteigne un optimum RPM avant que le couple maximum n'entre en vigueur, ce qui facilite le remorquage et le transport. Les camions électriques aussi besoin de moins de vitesses que leurs homologues essence et diesel pour atteindre les mêmes performances. 
• Entretien réduit: Les camions électriques ne nécessitent pas de vidange d'huile ni d'entretien des pièces associées qui se détériorent avec le temps. Ils n’ont pas non plus de systèmes d’échappement ni de filtres à air à entretenir. Cela signifie qu'ils nécessitent moins d’entretien régulier que les ICE, et peuvent réduire les dépenses d'une entreprise à long terme en évitant les temps d'arrêt des véhicules. 

Les inconvénients: 

• Anxiété de la portée: Le camion électrique moyen ne peuvent parcourir qu'environ 194 miles avant d'avoir besoin d'être rechargés, avec des batteries étendues atteignant 300 miles. 
• Infrastructure limitée: La SMMT (Society of Motor Manufacturers and Traders), a toutefois indiqué que 2,3 millions de bornes de recharge sera nécessaire au Royaume-Uni d’ici 2030 pour répondre à la demande croissante. Pour atteindre cet objectif, il faudrait installer 700 bornes de recharge chaque jour pendant le reste de la décennie. Cependant, le SMMT a lancé un projet pilote, soutenu par un financement gouvernemental de 20 millions de livres sterling, dans le but d'installer plus de 1 000 bornes de recharge publiques à travers le Royaume-Uni, ce qui signifie que l'infrastructure électrique se développe. 
• Températures: Les camions lourds se retrouvent souvent à voyager dans des températures extrêmes. L'autonomie d'un véhicule électrique peut diminuer de 17% par temps chaud, et jusqu'à 41% par temps froid, posant un défi logistique important. 
• Production de piles: Bien que les camions électriques soient, dans l'ensemble, meilleurs pour l'environnement qu'un camion essence ou diesel, ils nécessitent de grosses batteries faites de matériaux comme lithium, dont la source et l’extraction nécessitent une quantité importante d’énergie. Cependant, il est important de se rappeler que la production de batteries ne représente qu’une partie de la durée de vie d’un véhicule électrique, et que les véhicules peuvent durer un temps considérable sans produire d’émissions d’échappement. 

En un mot, l’hydrogène offre actuellement une meilleure autonomie que l’électrique, mais son approvisionnement durable est beaucoup plus coûteux et les deux technologies manquent d’infrastructures appropriées. Il est toutefois important de ne pas perdre de vue la responsabilité environnementale. Même si ces technologies ont encore du chemin à parcourir pour minimiser leur impact environnemental, elles sont sans aucun doute plus respectueuses de l'environnement que leurs homologues essence et diesel, et peuvent révolutionner l'impact du secteur des transports sur le réchauffement climatique. 

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