Volvo Construction Equipment (Volvo CE) poursuit son engagement à conduire le changement vers un avenir net zéro. Suite à l’achèvement d’un projet de recherche multipartite visant à innover dans la technologie de l’hydrogène, la société a commencé à tester le premier prototype de tombereau articulé à pile à combustible au monde, le Volvo HX04. Les résultats du projet fourniront des informations importantes sur les possibilités offertes par l’hydrogène et les piles à combustible alors que Volvo CE poursuit ses recherches pour ses futurs programmes de développement de produits.
Tenant compte de l’engagement de l’initiative Science Based Targets (SBTi) de zéro émission nette de gaz à effet de serre dans la chaîne de valeur d’ici 2040 et favorisant la transformation de l’industrie vers la neutralité carbone, Volvo CE a accéléré ses travaux sur les sources d’énergie durables.
Outre les solutions électriques à batterie, pour lesquelles Volvo CE propose déjà la plus large gamme de produits commerciaux, les efforts de l’entreprise incluent également l’exploration du potentiel de l’électrification grâce à la technologie des piles à combustible à hydrogène. Aujourd’hui, une étape importante a été franchie avec le test du premier prototype de tombereau articulé à pile à combustible à hydrogène sans émission au monde, le Volvo HX04.
Carolina Diez Ferrer, responsable des programmes d’ingénierie avancée chez Volvo CE, déclare : « En tant qu’inventeurs du premier tombereau articulé au monde il y a plus de 55 ans, nous sommes heureux et fiers de conduire à nouveau le changement avec ce concept de tombereau à pile à combustible. Bien qu’il s’agisse d’un premier prototype, cette innovation donnera des informations précieuses sur les opportunités de l’hydrogène dans la transformation de l’énergie aux côtés des solutions électriques à batterie. Nous pensons qu’en explorant plusieurs technologies et en travaillant en partenariat, nous pouvons créer la meilleure voie à suivre pour décarboner l’industrie de la construction.
Conduire le changement grâce aux partenariats
Le Volvo HX04 est le résultat d’un projet de recherche mené entre 2018 et 2022, financé par FFI, une collaboration nationale entre l’Agence suédoise de l’innovation VINNOVA, l’Agence suédoise de l’énergie et l’Administration suédoise des transports, pour soutenir la recherche stratégique, l’innovation et le développement de véhicules durables. Les partenaires incluent Volvo CE, RISE Research Institutes of Sweden, qui a fourni des compétences spécialisées sur le développement et la sécurité de la chaîne cinématique, et PowerCell Sweden, un développeur de solutions d’énergie électrique à hydrogène basées sur des piles à combustible.
Le développement et la construction du prototype à six roues ont été en grande partie réalisés dans les installations de Volvo CE à Braås, en Suède – le même endroit où Gravel Charlie, le premier tombereau articulé au monde, est né en 1966, donnant au Volvo HX04 le surnom » Charlie électrique ». Les ingénieurs du centre technologique d’Eskilstuna, en Suède, ont contribué au développement de logiciels et aux connaissances acquises grâce à son laboratoire de test de piles à combustible. Bien qu’elles ne soient pas disponibles dans le commerce, les informations précieuses du concept éclaireront inévitablement la production future.
Station de ravitaillement en hydrogène
L’infrastructure pour l’hydrogène est encore en développement, ce qui signifie que le ravitaillement en carburant du Volvo HX04 est un aspect important à résoudre dans le projet. Shell a installé une station de ravitaillement en hydrogène à la pointe de la technologie sur la piste d’essai Volvo CE à Braås. Shell et le groupe Volvo sont tous deux des membres fondateurs de H2Accelerate , une collaboration d’entreprises œuvrant pour favoriser les conditions du déploiement de masse des camions à hydrogène en Europe.
Oliver Bishop, directeur général de Shell pour la mobilité hydrogène, a déclaré : « La fourniture de l’infrastructure de ravitaillement en carburant pour ce projet innovant a donné à Shell l’occasion de démontrer nos capacités techniques dans le domaine de l’hydrogène et nous a permis d’aider l’un de nos principaux partenaires de collaboration mondiaux à faire un autre pas en avant dans leur parcours de décarbonation, qui va au cœur et à l’intention de la stratégie Powering Progress de Shell.
Comment ça fonctionne
Le processus de ravitaillement des véhicules à hydrogène est rapide : le Volvo HX04 est chargé de 12 kg d’hydrogène en environ 7,5 minutes, ce qui lui permet de fonctionner pendant environ quatre heures. Les piles à combustible fonctionnent en combinant l’hydrogène et l’oxygène et la réaction chimique qui en résulte produit de l’électricité qui alimente la machine. Dans le processus, les piles à combustible produisent également de la chaleur qui peut être utilisée pour le chauffage de la cabine. Les piles à combustible n’émettent qu’une seule chose : de la vapeur d’eau.
En principe, une pile à combustible fonctionne un peu comme une batterie, sauf qu’elle génère sa propre électricité à partir de l’hydrogène à bord selon les besoins plutôt que d’être chargée à partir d’une source externe. Les véhicules équipés de groupes motopropulseurs électriques à pile à combustible ont une disponibilité, une autonomie et un temps de ravitaillement similaires à ceux des véhicules à moteur à combustion.
Alors que les véhicules électriques à batterie et les biocarburants sont disponibles dans le commerce aujourd’hui – en tant qu’alternatives plus durables au diesel – la commercialisation des machines à hydrogène est attendue au cours de la seconde moitié de cette décennie.