Nous suivre Industrie Techno

Les camions passent au vert

Wilfried Maisy
- Les nouveaux poids lourds diesel Euro IV et V, ou mieux ceux qui fonctionnent au gaz naturel et à l'électricité, sont les pionniers d'un transport routier plus propre.

Le prix du baril de pétrole a dépassé les 110 dollars et continue à grimper. Toutes les capitales européennes favorisent les transports "propres". Depuis le début de l'année, Londres, Munich et Milan, par exemple, sanctionnent les véhicules les plus polluants par des péages urbains. En France, à Paris comme en province (Strasbourg, Toulouse, La Rochelle, Montpellier, etc.), les poids lourds sont limités, voire interdits, dans les centres-ville. Bref, tout conduit à produire des engins de plus en plus respectueux de l'environnement. Depuis plusieurs années déjà, les normes d'émission Euro fixent les limites maximales de rejets polluants pour les véhicules neufs roulants. Il s'agit des émissions d'oxyde d'azote (NOx), de monoxyde de carbone (CO), d'hydrocarbures (HC) et de particules (PM). Le CO2 n'est pas pris en compte, car il n'est pas directement nocif pour l'homme.

Les premières normes sont entrées en vigueur en 1990 (Euro I en 1993, Euro II en 1996 et Euro III en 2001). Depuis janvier 2005, la norme en vigueur est Euro IV. Euro V entrera en application le 1er septembre 2009. En juin dernier, la Commission européenne a programmé Euro VI pour 2014. Entre Euro II et Euro V, par exemple, la masse tolérée de rejet de NOx est passée de 700 à 180 mg/km. Celle de PM est passée de 100 à 5 mg/km.

Les constructeurs de poids lourds développent deux approches antipollution pour Euro IV et V. Soit un système EGR (recirculation des gaz d'échappement), qui traite les NOx à la source par réinjection partielle des gaz d'échappement refroidis et les particules en pot catalytique. Soit SCR (réduction catalytique sélective), qui réduit les particules par optimisation de la combustion. Les NOx sont traités à l'échappement par injection d'urée. Man et Scania ont adopté la première solution et Daf, Iveco, Mercedes, Volvo et Renault, la seconde.

Depuis le salon du véhicule industriel qui s'est déroulé à Amsterdam (Pays-Bas) en octobre 2007, la tendance est claire : tous les principaux constructeurs présentent de nouveaux véhicules alternatifs. Propulsés par des motorisations fonctionnant au gaz naturel, à l'électricité ou aux biocarburants, ces poids lourds sont souvent des prototypes. Mais quelques-uns circulent déjà dans nos villes.

1. Le gaz naturel

Comme l'essence, le gaz naturel est utilisé dans un moteur à combustion à allumage commandé, et non pas à allumage par compression comme le diesel. Il produit peu de bruit, peu de NOx et aucune particule. Mais l'autonomie en gaz est limitée par la capacité de stockage sous pression à bord d'un poids lourd. Les véhicules au gaz naturel comprimé (GNV ou CNG) sont donc bien adaptés aux transports urbains.

Dans ce domaine, le constructeur italien Iveco (groupe Fiat) est précurseur. Il a récemment présenté le Stralis CNG, disponible dans des versions de 18 à 26 tonnes à deux et trois essieux. Le véhicule dispose d'un moteur CNG Cursor 8 de 7,8 litres de cylindrée. Celui-ci peut être couplé à une boîte de vitesses automatique Allison 3200, avec un convertisseur de couple hydraulique, six vitesses et un ralentisseur intégré. Le Stralis vient compléter la gamme de véhicules CNG Iveco, qui comprend le Daily (3,5-6,5 tonnes) et l'Eurocargo (12-16 tonnes), dans une plage de puissances allant de 106 à 272 chevaux (ch).

Dans le même temps, Nissan a présenté un nouvel utilitaire : l'Atlas H43 CNG, doté d'un moteur à allumage commandé de quatre cylindres, 4,6 litres. Il génère une puissance de 130 ch et affiche une charge utile de 2 tonnes.

Enfin, et c'est le premier déploiement d'envergure de véhicules "verts" en France, Renault Trucks a livré dix-huit véhicules au GNV dans le cadre d'une expérimentation d'approvisionnement par rail des magasins Monoprix de Paris. Il s'agit de quatre porteurs Midlum 230.16 GNV (poids total en charge de 16 tonnes) et quatorze Premium Distribution 280.26 GNV (26 tonnes) livrés à Bourgey Montreuil-Geodis et GT Location. Ces camions sont carrossés pour le transport sous température dirigée et équipés d'un hayon élévateur. Ils sont dotés de boîtes de vitesses automatique Allison avec prise de force à entraînement continu pour animer les groupes de réfrigération.

2. Les hybrides

Les véhicules hybrides combinent deux motorisations, thermique et électrique. Avec l'hybride "parallèle", exploité dans le transport de marchandises, les deux moteurs sont en ligne. L'énergie électrique est fournie par des batteries rechargées, soit à l'arrêt, soit par récupération lors des phases de décélération et de freinage. Le moteur électrique devient alors générateur de courant. Le moteur électrique assure le démarrage, alors que la vitesse de croisière est maintenue par le moteur thermique. Les deux moteurs agissent simultanément dans les phases d'accélération ainsi que dans les côtes.

Renault Trucks a conçu le prototype Hybris, construit sur la base d'un châssis de Premium et équipé d'un moteur DXi de 320 ch.

Iveco et Daf ont aussi présenté au salon d'Amsterdam deux prototypes hybrides. L'Iveco Eurocargo est propulsé par un moteur de 220 ch associé à une boîte robotisée Eaton à 6 rapports. Le constructeur évalue à 30 % la réduction de consommation. Le surpoids dû aux batteries est de 350 kg. Quant au prototype Daf LF 7,5 t hybride, il est doté du nouveau moteur diesel Paccar FR de 4,5 litres, développant une puissance de 160 ch.

Autre exemple, le Mitsubishi Fuso Canter Eco Hybrid. La filiale japonaise du groupe Daimler a lancé en juillet 2006 ce camion de moyen tonnage (2,9 t pour un poids total en charge de 6,5 t) dont 200 exemplaires ont été mis en circulation, principalement au Japon.

Toujours au Japon, Nissan conjugue la gamme Atlas H43 avec un modèle Diesel Hybrid. Consommant 9,1 litres pour 100 km, il génère une puissance de 150 ch.

3. Les biocarburants

Volvo Trucks a présenté à Stockholm (Suède), en début d'année, sept camions de démonstration différents et exempts d'émissions de CO2. Les poids lourds sont équipés de moteurs diesels modifiés pour pouvoir fonctionner avec sept types de carburants renouvelables ou de mélanges combinés, tant sous forme liquide que gazeuse : bio- diesel, biogaz, biogaz associé au biodiesel, éthanol/méthanol, DME (diméthyléther), diesel synthétique ainsi qu'hydrogène combiné au biogaz. « Ces carburants sont fabriqués à partir de matières premières renouvelables, souligne le constructeur. Au moment de leur combustion, ils ne génèrent aucun apport de dioxyde de carbone au cycle naturel et n'ont par conséquent aucune incidence sur le climat. »

4. La pile à combustible et l'hydrogène

La propulsion à l'électricité ne dégage ni polluants ni gaz à effet de serre. Pour en produire dans un véhicule à l'aide d'une pile à combustible, il s'agit de transformer l'énergie chimique en énergie électrique. Le carburant est l'hydrogène qui, combiné avec de l'oxygène, fournit de l'électricité et de l'eau après combustion.

Premier camion à être équipé d'une pile à combustible, l'Hytruck C8HE a été présenté au salon d'Amsterdam 2007 où il a reçu le prix de l'innovation. Il est construit sur la base d'un Mitsubishi Canter 7,5 tonnes et offre une charge utile de 3,4 tonnes. L'hydrogène est stocké dans un réservoir sous pression. Une pile à combustible produit un courant électrique qui entraîne deux moteurs situés dans les roues arrière. La pile charge aussi des batteries au lithium-ion phosphate qui viennent en appoint du moteur suivant les phases de roulage.

TOUTES LES TECHNOLOGIES MISES À CONTRIBUTION

Voir PDF

vous lisez un article d'Industries & Technologies N°0900

Découvrir les articles de ce numéro Consultez les archives 2008 d'Industries & Technologies

Bienvenue !

Vous êtes désormais inscrits. Vous recevrez prochainement notre newsletter hebdomadaire Industrie & Technologies