Daimler Trucks vient de dévoiler en avant-première mondiale à Berlin un prototype de tracteur long routier électrique, équipé d'une pile à combustible hydrogène : le Mercedes GenH2 Truck. On devrait voir la version de série de ce camion hydrogène sur les routes européennes d'ici la fin de la décennie.
La marque à l'étoile indique en effet que les premiers essais clients du GenH2 Truck sont prévus pour 2023. La production en masse devrait quant à elle débuter après 2025. "Il nous faudra au moins deux hivers pour pouvoir évaluer en conditions réelles et affiner notre concept, afin de proposer à nos clients un produit totalement fiable et qui correspond pleinement à leurs besoins", confie Martin Daum, le patron de Daimler Trucks.
Plus de 1 000 km d'autonomie
Les ingénieurs du groupe ont conçu le GenH2 Truck sur la base des capacités d’un tracteur Mercedes Actros 5 pour sa puissance, son autonomie et ses performances.
La version de série du GenH2 Truck aura par exemple un PTC de 40 tonnes pour une charge utile de 25 tonnes, et pourra parcourir plus de 1000 km en un seul plein grâce à ses deux réservoirs d’hydrogène liquide et son système de pile à combustible particulièrement puissant.
Des performances rendues possibles grâce à l’utilisation d’hydrogène liquide (LH2) dont la densité énergétique est plus élevée que celle de l'hydrogène gazeux. En effet, les réservoirs d’un camion à pile à combustible utilisant du LH2 sont beaucoup plus petits et nettement plus légers en raison d’une pression plus basse.
Les camions disposent ainsi d’un plus vaste volume de chargement et d’une charge utile supérieure; tout en transportant en même temps plus d’hydrogène, ce qui permet d’améliorer l’autonomie.
Daimler Trucks poursuit actuellement le développement des technologies nécessaires aux systèmes de réservoirs afin de rendre l’hydrogène liquide utilisable également dans des applications mobiles comme source d’énergie pour ses camions à piles à combustible.
Les deux réservoirs d’hydrogène liquide en acier inoxydable destinés à la version de série du GenH2 Truck auront une capacité de stockage totale de 80 kg. Chaque réservoir se composera de deux tubes, installés l’un dans l’autre, reliés entre eux et isolés sous vide. L'hydrogène liquide y est maintenu à l'intérieur à une température de – 253 ° C.
Comme pour les camions GNL, les conducteurs du futur GenH2 Truck devront probablement mettre des équipements de protection individuel avant de refaire la plein à la pompe.
À noter que le stockage d’hydrogène liquide cryogénique est déjà une pratique courante dans les applications stationnaires, dans l’industrie ou dans les stations de remplissage d’hydrogène. Cela s’applique aussi au transport d’hydrogène liquide en tant que cargaison.
Chauffé, l'hydrogène liquide retrouve sa forme gazeuse avant d'arriver dans la pile à combustible, puis est transformé en électricité par réaction électrochimique avec l'oxygène.
Le rôle de la batterie tampon
Dans la version de série du GenH2 Truck, le système de pile à combustible doit fournir 2 x 150 kW et la batterie doit fournir temporairement 400 kW supplémentaires aux deux moteurs électriques du camion situés dans l'essieu arrière. Sur la version de présérie, ces derniers sont calibrés pour développer 2 x 230 kW d’énergie en continu pour un couple de 2 x 1577 Nm, et une puissance maxi de 2 x 330 kW pour un couple maxi de 2 x 2071 Nm.
Avec seulement 70 kWh, la capacité de stockage de la batterie est relativement faible car elle n’est pas destinée à répondre aux besoins énergétiques. Celle-ci sert principalement à booster la pile à combustible pendant les pics de puissance lors des dépassements ou lors de montées à pleine charge.
Dans les véhicules de série, celle-ci devrait se recharger avec l’énergie excédentaire produite par la pile à combustible, ainsi que celle récupérée lors du freinage.
Un élément central du bon fonctionnement de la pile à combustible et de la batterie est le système de refroidissement et de chauffage haute performance qui maintient tous les composants à la température idéale, assurant ainsi leur durabilité sur le long terme.
Les designers de la marque à l'étoile soulignent qu'ils ont tenté de donner au Mercedes GenH2 Truck une "pureté sensuelle". Résolument futuristes, les lignes galbées de ce prototype n'ont laissé personne indiffèrent, avec clairement deux camps : ceux qui aiment et ceux qui détestent.
Au delà d'une volonté de faire le buzz, certains choix stylistiques s'expliquent par des contraintes techniques (comme la grande prise d'air avant) ou la volonté de tester des nouveautés en matière d'aérodynamique (comme le bouclier avant ou le carénage arrière de la cabine).
Toujours est-il qu'il ne s'agit bien que d'un prototype! Plusieurs ajustements, voire des modifications seront probablement apportées par Mercedes d'ici la commercialisation du véhicule de série.
En bonus quelques études de style des designers Mercedes :
