Les constructeurs de camions sont confrontés à un dilemme technique : batteries ou hydrogène ?

Même avant que la guerre en Ukraine ne fasse grimper les prix du carburant, l’industrie du camionnage subissait une pression intense pour rompre sa dépendance au diesel, l’un des principaux contributeurs au changement climatique et à la pollution atmosphérique urbaine. Mais il reste à déterminer quelle technologie fera le mieux l’affaire.

Les constructeurs de camions sont divisés en deux camps. Une faction qui comprend Traton, l’unité de camions de Volkswagen, mise sur les batteries car elles sont largement considérées comme l’option la plus efficace. L’autre camp, qui comprend les deux plus grands constructeurs de camions Daimler Truck et Volvo, soutient que les piles à combustible, qui convertissent l’hydrogène en électricité et n’émettent que de la vapeur d’eau, ont plus de sens car elles permettraient de ravitailler rapidement les camions long-courriers.

Les décisions que prennent les entreprises pourraient être extrêmement importantes, aidant à déterminer qui dominera le camionnage à l’ère des véhicules électriques et qui finira par gaspiller des milliards de dollars sur l’équivalent betamax de la technologie des camions électriques et commettra une erreur potentiellement fatale. Il faut des années pour concevoir et produire de nouveaux camions, de sorte que les entreprises seront enfermées dans les décisions qu’elles prennent maintenant pendant une décennie ou plus.

“C’est bien sûr l’une des décisions technologiques les plus importantes que nous ayons à prendre”, a déclaré Andreas Gorbach, membre du conseil d’administration de Daimler Truck, propriétaire de Freightliner aux États-Unis et le plus grand constructeur de camions au monde.

Il y a aussi beaucoup d’enjeux pour l’environnement et la santé publique. Si de nombreux constructeurs de camions se trompaient, cela pourrait prendre beaucoup plus de temps pour nettoyer la circulation des camions que les scientifiques disent que nous devons limiter les pires impacts du changement climatique. Aux États-Unis, les camions moyens et lourds sont responsables de 7 % des émissions de gaz à effet de serre. Les camions ont tendance à passer beaucoup plus de temps sur la route que les voitures.La guerre en Ukraine a renforcé l’urgence du débat, soulignant les risques financiers et géopolitiques de la dépendance aux combustibles fossiles.

Alors que les ventes de voitures électriques explosent, les grands constructeurs de camions commencent tout juste à produire en masse des véhicules zéro émission. Daimler Truck, par exemple, a lancé la production d’une version électrique de son camion lourd Actros à la fin de l’année dernière, avec une autonomie maximale de 240 miles. Tesla a dévoilé un design pour un semi-remorque alimenté par batterie en 2017, mais n’a pas fixé de date de production ferme.

Le coût sera un facteur clé. Contrairement aux acheteurs de voitures, qui dépensent beaucoup d’argent pour un véhicule parce qu’ils aiment le look ou le statut qu’il véhicule, les acheteurs de camions calculent soigneusement combien leur coûtera l’achat, l’entretien et le ravitaillement en carburant d’un véhicule.

Les camions à batterie coûtent environ trois fois plus que les modèles diesel comparables, bien que les propriétaires puissent récupérer une grande partie du coût grâce aux économies de carburant. Les véhicules à pile à combustible à hydrogène seront probablement encore plus chers, peut-être un tiers de plus que les modèles à batterie, selon les experts automobiles. Mais les économies de carburant et d’entretien pourraient les rendre moins chers que les camions diesel dès 2027, selon Daimler Trucks.

“Les considérations environnementales sont extrêmement importantes, mais si cela n’a pas de sens financier, personne ne le fera”, a déclaré Paul Gioupis, directeur général de Zeem, une entreprise qui construit l’un des plus grands dépôts de recharge de véhicules électriques au monde. le pays à un mile et demi de l’aéroport international de Los Angeles. Pour les clients tels que les hôtels, les voyagistes et les sociétés de livraison, Zeem chargera, entretiendra et nettoiera les camions.

Les partisans des camions à hydrogène affirment que leurs semi-remorques préférés se remplissent aussi rapidement que les camions diesel conventionnels et pèsent moins. Les systèmes de piles à combustible sont plus légers que les batteries, une considération importante pour les entreprises de camionnage qui cherchent à maximiser la charge utile. Les piles à combustible ont tendance à nécessiter moins de matières premières telles que le lithium, le nickel ou le cobalt, dont les prix ont augmenté. (Vous avez cependant besoin de platine, dont le prix a grimpé en flèche après l’invasion de l’Ukraine par la Russie. La Russie est un fournisseur clé.)

Un nouveau camion coûte 140 000 $ ou plus. Les propriétaires qui s’efforcent d’accumuler autant de kilomètres de fret que possible ne veulent pas que leurs chauffeurs passent des heures à recharger les batteries, a déclaré M. Gorbach de Daimler. “Plus la portée est longue, plus la charge est élevée, mieux c’est pour l’hydrogène”, a-t-il déclaré.

Mais d’autres constructeurs de camions affirment que les batteries sont beaucoup plus efficaces et s’améliorent constamment. Ils soulignent qu’il faut d’énormes quantités d’énergie pour extraire l’hydrogène de l’eau. Au lieu d’utiliser l’électricité pour fabriquer de l’hydrogène, les défenseurs des batteries disent, pourquoi ne pas simplement laisser l’énergie alimenter directement les moteurs du camion ?

Cet argument se renforcera à mesure que les avancées technologiques permettront aux fabricants de créer des batteries qui stockent plus d’énergie par livre et peuvent se recharger en quelques minutes au lieu d’heures. Un camion longue distance pouvant être rechargé en une demi-heure est encore dans quelques années, a déclaré Andreas Kammel, responsable de la stratégie d’électrification chez Traton, dont les marques de camions incluent Scania, MAN et Navistar.

“L’avantage de coût est là pour rester, et c’est important”, a déclaré M. Kammel.

Le Hydrogen Camp reconnaît que les batteries sont plus efficaces. Tous les principaux fabricants de camions prévoient d’utiliser des batteries dans des camions plus petits ou des camions qui parcourent des distances plus courtes. Le débat tourne autour de ce qui a le plus de sens pour les camions long-courriers qui parcourent plus de 200 miles par jour et transportent de lourdes charges à travers les États-Unis, l’Europe ou la Chine.

La plupart des pays auront du mal à produire suffisamment d’électricité pour alimenter des flottes de camions alimentés par batterie, affirment les dirigeants de Daimler et de Volvo, affirmant que l’hydrogène est une source d’énergie potentiellement illimitée. Ils imaginent un monde dans lequel des pays ensoleillés comme le Maroc ou l’Australie produisent de l’hydrogène avec de l’énergie solaire, qu’ils envoient au reste du monde par bateau ou par pipeline.

Gerrit Marx, directeur général d’IVECO, un constructeur de camions basé en Italie, a noté que Milan souffre de pannes de courant en été lorsque les gens laissent leurs climatiseurs allumés. Imaginez, a-t-il dit, ce qui se passera lorsque les gens commenceront à brancher des véhicules électriques.

“Si vous avez également des camions lourds branchés au réseau pour la recharge, cela ne fonctionnera pas”, a-t-il déclaré. IVECO fabrique des camions pour Nikola, la start-up américaine en difficulté qui veut proposer des véhicules à piles à combustible et à hydrogène.

L’hydrogène est également la seule forme viable d’énergie à zéro émission pour les engins de construction énergivores ou les véhicules municipaux comme les camions de pompiers, a déclaré M. Marx.

Une grande partie de l’hydrogène produit aujourd’hui provient du gaz naturel, un processus qui produit plus de gaz à effet de serre que la combustion du diesel. L’hydrogène dit vert d’origine solaire ou hydraulique est rare et cher. Les passionnés d’hydrogène affirment que l’offre augmentera rapidement et que le prix baissera en raison de la demande des fabricants d’acier, de produits chimiques et d’engrais, qui sont également sous pression pour réduire les émissions. Ils utiliseront l’hydrogène pour faire fonctionner les fonderies et d’autres industries.

“Moins de 10% de l’hydrogène vert est utilisé pour le transport routier”, a déclaré Lars Stenqvist, membre du conseil d’administration de Volvo responsable de la technologie. “Nous allons essentiellement nous greffer sur la demande et l’infrastructure d’autres industries.”

L’hydrogène est soutenu par une alliance impressionnante de grandes entreprises appelée H2Accelerate, qui comprend les constructeurs de camions Daimler, Volvo et IVECO ; les sociétés énergétiques Royal Dutch Shell, OMV d’Autriche et TotalEnergies de France ; et Linde, un fabricant allemand de gaz industriels. Daimler et Volvo, normalement des concurrents féroces, se sont associés pour développer des piles à combustible qui convertissent l’hydrogène en électricité.

Les boosters d’hydrogène se sont trompés auparavant. Dans les années 1990 et au début des années 2000, Daimler et Toyota ont investi massivement dans le développement de voitures particulières alimentées par des piles à hydrogène. Mais le prix des batteries a chuté et leurs performances se sont améliorées plus rapidement que celles des voitures à hydrogène. (Daimler Truck et la division automobile de Mercedes-Benz se sont depuis scindées en sociétés distinctes. La division automobile ne vend plus de véhicules à hydrogène.)

Bien sûr, les camions alimentés par batterie nécessitent également d’importants investissements dans les bornes de recharge haute tension et d’autres infrastructures. Mais la construction d’un réseau de recharge est probablement beaucoup moins chère que la construction d’une industrie de l’hydrogène vert avec les pipelines et les pétroliers nécessaires pour transporter le gaz.

Les craintes que le réseau électrique ne soit pas en mesure de gérer une flotte de camions alimentés par batterie sont exagérées, a déclaré M. Kammel de Traton. Les camions long-courriers chargent généralement la nuit lorsque la demande des autres consommateurs d’énergie est faible, a-t-il déclaré. Aux États-Unis, a-t-il dit, les gros camions passent beaucoup de temps dans le Midwest et les États de l’Ouest avec beaucoup d’énergie éolienne et solaire.

Qui a raison, les camions à batterie sont les premiers à prendre la route. Daimler ne prévoit pas de commencer à produire en masse un camion à pile à combustible à hydrogène avant 2025 et, dans l’intervalle, prévoit de proposer l’alimentation par batterie en option pour les petits camions ou les gros camions qui parcourent des distances limitées. Volvo et IVECO poursuivent des stratégies similaires.

Le grand risque pour ces entreprises est que l’abordabilité et les performances des batteries, qui ont déjà dépassé les attentes, pourraient rendre les camions à hydrogène obsolètes avant qu’ils n’arrivent sur le marché.

“Les inconvénients de commodité disparaissent de plus en plus”, déclare Kammel à propos du fonctionnement sur batterie, “et les avantages de coût continuent de croître”.

Ivan Penn reportage contribué.

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