A Bauma, les moteurs alternatifs seront également l’un des principaux thèmes de la prochaine édition, qui se tiendra du 7 au 13 avril 2025.
De nombreux fabricants et utilisateurs d’engins de chantier se sont déjà engagés en faveur de la décarbonation. Le groupe Volvo, par exemple, a annoncé qu’à partir de 2040, il ne fournirait plus que des véhicules fonctionnant entièrement sans combustibles fossiles. La même année, Strabag SE, l’une des plus grandes entreprises de construction européennes, souhaite atteindre la neutralité climatique tout au long de sa chaîne de valeur, ce qui inclut bien sûr l’exploitation de ses engins de chantier.
Les moteurs électriques, une voie de développement établie
Les moteurs électriques sont désormais considérés comme un élément incontournable de la propulsion écologique des véhicules et machines de chantier. Qu’il s’agisse de pelles, de chargeuses sur pneus, de rouleaux, de tombereaux ou de plaques vibrantes, de nombreux exposants ont déjà présenté de nouvelles solutions. Et cette tendance semble devoir se poursuivre : selon les prévisions du cabinet d’analyse et de conseil IDTechEx, le marché mondial des machines de chantier électriques atteindra 105 milliards de dollars d’ici 2042.
Machines compactes principalement avec batterie
« Les systèmes électriques à batterie sont toujours principalement adaptés aux machines compactes. Leurs besoins quotidiens en énergie et en puissance peuvent être couverts par un moteur électrique et une batterie lithium-ion de taille moyenne en combinaison avec une stratégie de charge bien définie », explique Timo Feuerbach, expert technique pour les machines de construction et les machines de matériaux de construction à l’Association allemande de l’industrie mécanique (VDMA). La chargeuse concept Bobcat RogueX2 fait partie de cette catégorie en tant qu’exemple actuel pionnier. La machine entièrement électrique fonctionne non seulement sans émissions locales, mais est également entièrement autonome, conformément aux spécifications du fabricant. Cette année, elle a reçu le prestigieux prix Red Dot Design Award dans la catégorie « Design Concept ».
Défis et limites actuels de l’électrification
« Pour les machines de construction plus grandes et plus lourdes, les entraînements électriques atteignent encore souvent leurs limites technologiques et, en raison des coûts supplémentaires liés à l’électrification, également économiques », ajoute Timo Feuerbach. À cela s’ajoutent les défis liés à l’alimentation électrique et à l’infrastructure de charge. Par exemple, la capacité du réseau disponible peut ne pas être suffisante pour les besoins énergétiques élevés des machines électriques, en particulier sur les chantiers de construction dans les zones rurales ou éloignées. Les longues phases de charge limitent à leur tour les temps de fonctionnement. « L’industrie recherche actuellement des solutions pratiques et abordables, par exemple en utilisant des unités de charge mobiles et des stations de charge rapide ou en mettant en œuvre des systèmes de gestion de l’énergie intelligents », poursuit l’expert de la VDMA.
L’huile végétale hydrogénée comme carburant alternatif
Une analyse du cycle de vie commandée par le groupe Liebherr a conclu que l’exploitation de grues mobiles avec de l’huile végétale hydrogénée (HVO) promet le plus grand potentiel de réduction des gaz à effet de serre. D’autres alternatives de carburant qui peuvent contribuer à la décarbonisation des chantiers de construction sont le biodiesel, le biogaz et les e-carburants.
L’hydrogène dans les moteurs à combustion et les piles à combustible
Les entreprises et les instituts de recherche se concentrent également sur le développement et les tests d’engins de chantier fonctionnant à l’hydrogène. Le segment de produits Liebherr Components a présenté des prototypes de deux moteurs à combustion à hydrogène au salon Bauma 2022, et la production en série a été annoncée pour 2025. L’industrie étudie également les applications potentielles des piles à combustible. Par exemple, General Motors et le fabricant d’engins de chantier Komatsu travaillent ensemble sur un module de pile à combustible à hydrogène pour un tombereau électrique. Komatsu a également développé une pelle hydraulique de taille moyenne avec un système de pile à combustible à hydrogène comme concept de machine.
Obstacles à l’extraction et à la distribution des carburants
« Avant de pouvoir utiliser les carburants alternatifs à grande échelle, il faut toutefois clarifier les questions de leur production et de leur distribution », souligne Timo Feuerbach. Selon lui, pour que les huiles végétales soient réellement bénéfiques pour l’environnement, il faudrait idéalement qu’elles soient produites exclusivement à partir de déchets végétaux et alimentaires et qu’elles soient largement disponibles. Il en va de même pour l’hydrogène ou les e-carburants, et ajoute qu’il faut non seulement produire des quantités suffisantes à partir de sources neutres en CO2, mais aussi mettre en place un vaste réseau de distribution.