Cinq constructeurs misent sur l'hydrogène pour alimenter l'avenir du tout-terrain

Pour alimenter les engins hors route, l'hydrogène (H2) représente une lueur d'espoir. Actuellement, son potentiel repose en grande partie sur les piles à combustible. Cependant, des moteurs à combustion interne (IC) à hydrogène sont en cours de développement, et ce carburant à forte densité énergétique pourrait bientôt remplacer le diesel pour alimenter les engins n'émettant que de la vapeur d'eau.

Homologation de type H2 ICE

Du côté des moteurs, JCB a annoncé en janvier que le moteur à combustion interne (IC) H2 qu'il développait avait obtenu l'homologation pour une utilisation dans des équipements commerciaux - une réalisation que JCB a qualifiée de « première mondiale » pour les équipements de construction.

Le ravitailleur en hydrogène de JCB ravitaille une chargeuse-pelleteuse à hydrogène. (Photo : JCB)

L'entreprise a déclaré : « Onze autorités de délivrance de licences à travers l'Europe ont désormais donné leur autorisation pour la vente du moteur à hydrogène de JCB - les autorités d'autres pays devraient suivre l'exemple avec une certification en 2025. »

Le président de JCB, Anthony Bamford, a qualifié ce développement de très important pour JCB et a déclaré qu'il « est de très bon augure pour l'avenir de la technologie de combustion de l'hydrogène ».

La première autorité de certification à certifier officiellement le moteur JCB fut l'autorité néerlandaise des véhicules (RDW). D'autres organismes européens de certification suivirent rapidement, notamment la Belgique, la Finlande, la France, l'Allemagne, la Grande-Bretagne, la Pologne et l'Espagne.

Le moteur est actuellement testé par l'entrepreneur britannique BAM Construction dans un chariot télescopique Loadall.

« Nous prouvons à nos clients que cela peut réellement fonctionner, que l'hydrogène peut être l'avenir des équipements de construction et agricoles, le carburant mobile du futur, et un carburant sans carbone, ne produisant rien d'autre que de la vapeur propre », a déclaré Tim Burnhope, directeur des projets spéciaux du groupe JCB.

Par ailleurs, JCB a annoncé en juillet 2024 le développement d'un générateur à hydrogène. Dévoilé sous forme de concept lors du salon de la construction Hillhead 2024 au Royaume-Uni, le G60RS H, propulsé par un moteur à combustion à hydrogène JCB, offrira la même puissance, les mêmes performances et le même rendement qu'un moteur diesel, mais sans aucune émission, a déclaré JCB.

Production d'énergie électrique

Concernant la production d'électricité, la société britannique AFC Energy a lancé en février son générateur H-Power S+ 200 kW de deuxième génération . Ce groupe électrogène s'appuie sur le prototype de première génération, construit par AFC en partenariat avec ABB.

Photo : AFC Energy

Conçu pour des applications dans le secteur de la construction et l'énergie hors réseau, le groupe électrogène présente désormais un encombrement réduit de 34 % et un poids réduit de 28 %. Son prix est également inférieur d'environ 65 % à celui de la première génération, selon l'AFC, ce qui le rend « plus portable et plus économique ».

Le nouveau générateur H-Power S+ 200 kW est destiné à alimenter les opérations de l'installation Brett Aggregates, basée à Faversham, en Angleterre, dans le cadre de la subvention de remplacement du diesel rouge (RDR) du gouvernement britannique.

En 2023, AFC Energy et la société de location britannique Speedy Hire ont lancé la coentreprise 50/50 Speedy Hydrogen Solutions Ltd (SHS) , qui se concentre sur la location de générateurs alimentés par des piles à combustible à hydrogène.

Éclairage hors route

À la fin de l'été dernier, le groupe TCP, basé à Maldon, en Angleterre, a annoncé avoir mis en service un parc de 500 mâts d'éclairage mobiles alimentés par pile à combustible . L'entreprise fabrique le modèle TCP Ecoline TH200, développé en partenariat avec le fournisseur de gaz britannique BOC et alimenté par une pile à combustible Hymera.

Joe Ambor, directeur des ventes du groupe TCP (à gauche), et Jim Irvine, directeur des opérations et du développement (à droite). (Photo : Groupe TCP)

La plupart des 500 unités sont disponibles à la location, a déclaré TCP, et toutes ont été converties à partir d'anciennes unités alimentées au diesel.

« Le TCP Ecolite TH200 est un choix de plus en plus populaire lorsque l'éclairage temporaire est nécessaire, car les entreprises recherchent des solutions énergétiques propres pour réduire les émissions de carbone », a déclaré Jim Irvine, directeur des opérations et du développement de TCP.

Selon Joe Ambor, directeur des ventes de TCP, la société a régulièrement développé sa flotte de tours d'éclairage alimentées au H2 au cours des dernières années.

« En tant qu'entreprise fidèle au recyclage lorsque cela est possible, nous avons reconditionné des centaines de nos tours d'éclairage alimentées au diesel pour utiliser des piles à combustible à hydrogène et des bouteilles de gaz », a-t-il déclaré.

En plus de l'Ecolite TH200, BOC et TCP ont également collaboré sur d'autres tours d'éclairage alimentées au H2 ainsi que sur une gamme de générateurs à pile à combustible.

Extension de la gamme d'équipements

Selon Benoît Baleydier, chef de projet chez Haulotte, l'entreprise française a décidé en 2018 d'électrifier ses machines. En 2021, Haulotte a lancé sa nacelle ciseaux électrique HS18 E , dotée d'un prolongateur d'autonomie diesel.

Nacelle à ciseaux HS18 E PRO de Haulotte. (Photo : Haulotte)

Puis, en juin 2022, Haulotte a commencé son parcours H2 en annonçant une collaboration avec Bouygues Energies & Services , filiale de Bouygues Construction qui a ensuite acquis le spécialiste des solutions hydrogène Equans .

Grâce à ce partenariat, Baleydier a déclaré que le prolongateur d'autonomie diesel pourrait être remplacé par une version à pile à combustible à hydrogène, quasiment identique en taille et en puissance. Le nouveau prototype de prolongateur d'autonomie a été utilisé pour la première fois en octobre 2024 pour équiper la nacelle ciseaux tout-terrain HS18 E PRO de Haulotte sur un chantier près de Paris.

Equans, fournisseur d'hydrogène du projet, a développé un système de ravitaillement sans réservoir intermédiaire pour des raisons réglementaires. Cependant, cela ralentit le ravitaillement du prolongateur d'autonomie. Selon Baleydier, ce sera plus rapide une fois que l'hydrogène pourra être pressurisé à l'avance de 200 à 400 bars et stocké dans un réservoir intermédiaire à 350 bars.

« Nous savons qu'il n'y aura pas qu'une seule source d'énergie à l'avenir », a déclaré Baleydier. « Nous voulons être sûrs d'être prêts pour l'avenir, c'est pourquoi nous avons lancé ce projet pour évaluer la réglementation, les problèmes techniques et la réaction du marché. »

Nacelles élévatrices à hydrogène

Les nacelles élévatrices HR15E et HR17E ont été lancées en juin 2023 par Speedy Hire et le fabricant de plateformes élévatrices mobiles (PEMP) Niftylift. Les deux entreprises ont qualifié ces machines de première mondiale pour les plateformes d'accès à hydrogène.

Nacelle élévatrice à pile à combustible à hydrogène HR15 de Niftylift (Photo : Niftylift)

Les deux ascenseurs peuvent fonctionner jusqu'à cinq jours avec une seule charge, a indiqué Speedy Hire. Pour une utilisation plus longue, ils peuvent compter sur les piles à hydrogène des unités. Et pour le ravitaillement, les machines peuvent utiliser une bouteille d'hydrogène G20.

Tom Hadden, directeur technique des ventes chez Niftylift, a déclaré : « Une fois le cylindre vide, vous pouvez le changer comme un barbecue à gaz. »

Il a ajouté que le ravitaillement avec la bouteille G20 nécessite une formation, « mais il n'est pas nécessaire de suivre une formation de dix jours. Avec une formation par compétences, on peut être formé en une matinée. »

Réaliser les connexions ne nécessite aucun outil, a déclaré Hadden. Il a ajouté que, même si Niftylift souhaite étendre son offre de produits fonctionnant à l'hydrogène cette année, l'adoption généralisée de ce carburant reste problématique, notamment l'absence de normes industrielles et le faible nombre de fournisseurs de piles à combustible.