Analyse des solutions de stockage d'énergie et des moyens de propulsion des véhicules lourds
- Degree programme: BSc in Automobil - und Fahrzeugtechnik
- Authors: Rémy Cyril Schori, Giordann Fracella
- Thesis advisor: Prof. Robert Ackermann
- Industrial partner: HYMEXIA Sàrl Châtel-St-Denis
- Year: 2023
Les producteurs sont rétribués lorsqu’ils adaptent la quantité d’électricité envoyée sur le réseau en fonction de la demande. Cette participation permet aux acteurs responsables du transport d’électricité de garantir la stabilité du réseau et évite le gaspillage en cas de surproduction. Pour cette raison, une usine de traitement de déchets souhaite étudier la possibilité d’installer un système de production d’hydrogène afin de le revendre aux entreprises de transport locales.
Introduction
De nombreux systèmes d’entraînement offrant une alternative au diesel arrivent sur le marché. Ceux-ci permettent de sortir définitivement des carburants fossiles et de diminuer les émissions de CO2-equ.. Cependant, toutes les solutions ne sont aujourd’hui pas envisageables par les entreprises utilisant des véhicules lourds. Il convient d’étudier ces systèmes d’entraînement du point de vue de leur impact environnemental, financier et organisationnel afin de déterminer leur pertinence.
Objectifs
Les deux thèses de bachelor sont réalisées dans le cadre d’un mandat plus large sur lequel plusieurs bureaux d’étude collaborent. Ces thèses se concentrent sur les moyens de propulsion pour les véhicules lourds que sont l’hydrogène, l’électrique, le biodiesel, le diesel et les carburants synthétiques. L’objectif est de comparer ces carburants à l’aide des méthodes suivantes :
- Analyse du cycle de vie (ACV)
- Analyse du coût total d’utilisation (TCO)
- Analyse SWOT
- Avantages et inconvénients
En sus, les entreprises locales de transport routier ont été contactées afin de connaître leur avis sur ces solutions alternatives et les défis auxquels elles sont confrontées. Une solution de stockage d’électricité par batteries à des fins de ravitaillement différé est également évaluée.
Résultats
Les résultats de l’analyse du cycle de vie montrent qu’un camion électrique rejette jusqu'à 83 % de moins de CO2-equ. sur une durée d’utilisation de 10 ans, qu’un camion diesel (cf. Fig.1). L’analyse du coût total d’utilisation permet de montrer que le surcoût d’acquisition d’un camion électrique est rentabilisé après six ans par rapport à son équivalent diesel. Ainsi, un camion équipé d’une benne à ordure ménagère est jusqu’à 200'000 CHF moins cher lors d’une utilisation sur 10 ans si celui-ci est ravitaillé avec de l’électricité issue de panneaux photovoltaïques (cf. Fig.2). La rentabilité d’un véhicule hydrogène dépend quant à elle fortement du prix du carburant. Le biodiesel est quant à lui un carburant intéressant dans les cas où les contraintes organisationnelles ne permettent pas d’accéder aux autres solutions.
