La solution ZES pour Zero Emission Services repose sur l’utilisation de conteneurs-batteries rechargeables et échangeables, baptisés « ZES Pack », embarqués à bord. Présentée en 2020 par les différents partenaires, cette solution pour une navigation intérieure sans émission se concrétise en ce début septembre 2021 avec les premiers voyages aux Pays-Bas du bateau « Alphenaar » équipé de deux « ZES Packs » lui permettant de naviguer à l’électricité « verte » et non plus au diesel.
Wärtsilä a développé les batteries
« Alphenaar », porte-conteneurs fluvial de 104 EVP de l’opérateur Combined Cargo Terminals (CCT), a transporté le 6 septembre 2021 de la bière pour le chargeur néerlandais Heineken entre Alphen aan den Rijn et Moerdijk, soit une distance de 55 km. Avec deux conteneurs-batteries à pleine charge, un bateau peut naviguer entre 50 et 100 km, en fonction de sa taille, de son tirant d’eau, du courant, etc. Le bateau a été transformé en juillet 2021 et équipé, entre autres, d’un connecteur standard (ou plug) pour recevoir les ZES Packs.
Wärtsilä, « en s’appuyant sur son savoir-faire en matière de batteries maritimes et de systèmes hybrides », a développé les packs de batteries (45 modules de batteries totalisant 2 MWh) qui sont ensuite placés dans des conteneurs standards de 20 pieds. Cette entreprise a livré deux premiers conteneurs en juin 2021 puis tout a été testé et certifié à la fin août.
Les ZES Packs sont notamment équipés de systèmes de sécurité (protection incendie à bord), sont connectés pour une surveillance à distance.
« Les ZES Packs actuellement utilisés fonctionnent avec des batteries lithium-ion mais à l'avenir cela pourrait aussi être de l'hydrogène, de l'ammoniac ou autre chose », indiquent les partenaires.
Engie a développé la première station de recharge
D’autre part, « le concept ZES repose sur un réseau de bornes de recharge à accès ouvert ».
C’est le groupe français Engie qui « a développé, livré en avril 2021, et mis en service une première station de charge à Alphen aan den Rijn, pour permettre aux batteries/ZES Packs de se charger en énergie verte ».
A Alphen aan den Rijn, terminal à conteneurs de CCT, les ZES Packs épuisés peuvent être échangés contre d’autres complètement (re)chargés. La recharge se fait à terre en utilisant de l'énergie provenant de sources renouvelables pour une électricité « verte ».
« La possibilité de cet échange régulier est l’une des caractéristiques de la solution ZES puisque les conteneurs de batterie ont jusqu'à présent été des installations fixes », soulignent les partenaires.
Les bornes de recharge ZES constituent « des hubs énergétiques qui peuvent stabiliser le réseau pendant des pics de consommation » ou encore accueillir d'autres véhicules ayant besoin de recharge en électricité. « Grâce à leur mobilité, les ZES Packs peuvent aussi être utilisés pour fournir et stocker de l'énergie dans toutes sortes de lieux comme des chantiers de construction, des festivals ou autres événements ».
Un paiement à l’utilisation
Autre principe du concept ZES : un modèle de « paiement à l'utilisation » a été mis en place et sur lequel la banque néerlandaise ING a travaillé.
Cela signifie que « ZES ne facture que le coût de l'énergie renouvelable consommée », ce qui « permet aux coûts d'exploitation du bateau de rester compétitifs », selon les partenaires.
L'investissement dans les ZES Packs est à la charge de ZES.
L'ambition est de disposer « à court terme » de huit bateaux équipés, huit stations de chargement et quatorze ZES Packs.
Sur le plan environnemental, la solution participe à une navigation intérieure sans émissions d’ici 2030. Willem Dedden, le pdg de ZES, précise : « Dans le secteur des transports néerlandais, la navigation intérieure représente 5 % des émissions de CO2. En passant de la propulsion diesel à la propulsion électrique, une étape importante peut être franchie vers la réalisation des objectifs de l'Accord de Paris sur le climat. Les bateaux participant au service ZES permettent d’éviter les émissions d’environ 1 000 tonnes de CO2 et 7 tonnes de NOx par an. De plus, les unités naviguant avec ZES ne produisent pas de particules ni de bruit ».
