Les autobus à hydrogène, un moyen efficace de décarboniser les flottes de transport
En juillet 2021, la Commission européenne a publié son "Fit for 55" paquet de mesures conçues pour atteindre l'objectif d'une réduction de 55 % des émissions de gaz à effet de serre (GES) d'ici 2030, par rapport aux seuils de 1990. Ces mesures sont une réponse au Green Deal européen de décembre 2019, qui vise à faire de l'Europe le premier continent climatiquement neutre d'ici 2050.
Si ces déclarations sont bienvenues et admirables, comment les autorités locales doivent-elles s'y prendre pour atteindre cet objectif ?
L'une des façons d'aborder ce problème est que les municipalités envisagent de décarboniser leurs flottes de transport, qu'elles soient la propriété de la municipalité ou d'un opérateur tiers. Les transports sont responsables de 30 pour cent de toutes les émissions de gaz à effet de serre dans l'UE et constituent donc le secteur le plus émetteur. L'utilisation de l'hydrogène comme carburant est une méthode de plus en plus courante pour réduire les émissions de gaz à effet de serre produites par les flottes municipales et les autobus urbains.
Bus à pile à hydrogène : rien de nouveau en Europe
Les autorités locales de toute l'Europe utilisent des autobus à hydrogène depuis de nombreuses années, de sorte que l'adoption de l'hydrogène comme carburant alternatif au diesel n'est pas un développement particulièrement nouveau. Les premiers bus à pile à hydrogène (FCB) de Transport for London ont commencé à circuler sur la ligne de bus Riverside RV1 en 2002, reliant le centre de Londres aux attractions de la rive sud. Certaines collectivités locales et villes d'Europe les gèrent depuis une dizaine d'années. La ville d'Argovie, par exemple, en Suisse, exploite des FCB depuis 2011, tandis qu'un certain nombre de villes européennes ont récemment investi dans une flotte fonctionnant à l'hydrogène, notamment Barcelone et Lyon. Au Royaume-Uni, Aberdeen, Dundee, Liverpool, Birmingham et Brighton ont réalisé ou prévoient de réaliser des investissements similaires.
Nombre de ces projets ont été financés par l'initiative conjointe pour les véhicules à hydrogène en Europe (JIVE), qui vise à déployer 139 FCB et l'infrastructure de ravitaillement associée au Royaume-Uni, en France, en Allemagne, en Italie, aux Pays-Bas et en Espagne. La JIVE a débuté en janvier 2017 et durera six ans. Il est cofinancé par une subvention de 32 millions d'euros de l'entreprise commune Piles à combustible et Hydrogène (FCH JU) au titre du programme-cadre de recherche et d'innovation Horizon 2020 de l'Union européenne. Un deuxième projet, JIVE2, a démarré en janvier 2018. Au total, les programmes JIVE seront responsables du plus grand déploiement de bus à pile à combustible en Europe à ce jour : près de 300 bus à pile à combustible dans 22 villes d'ici le début des années 2020.
Les organismes publics britanniques désireux de suivre l'exemple de ceux mentionnés ci-dessus peuvent désormais se procurer des FCB par le biais d'un nouveau cadre de passation de marchés fourni par The Procurement Partnership (TPPL), qui permet aux autorités locales d'accéder à 27 fournisseurs d'autobus au cours des quatre prochaines années.
Les avantages des FCB
Les FCB présentent un certain nombre d'avantages pour les municipalités qui souhaitent décarboniser leur flotte de bus urbains. Ils peuvent parcourir jusqu'à 300 miles avec un plein d'hydrogène. Le processus de ravitaillement est similaire au ravitaillement conventionnel et ne prend que 10 à 15 minutes, en fonction du niveau d'investissement. Les FCB sont également silencieux, ce qui permet de réduire les niveaux de bruit au minimum, et la seule chose émise par leurs tuyaux d'échappement est de l'eau. L'infrastructure de ravitaillement dont ils ont besoin est modulaire, ce qui permet aux municipalités de commencer avec une unité relativement petite et de l'augmenter au fur et à mesure que leur flotte s'agrandit et que de nouveaux types de véhicules sont ajoutés.
Un autre avantage pour les autorités locales de commencer la conversion de leur flotte à l'hydrogène en choisissant des autobus est que les autobus représentent généralement des volumes importants, ce qui signifie que les projets peuvent être lancés avec seulement quelques autobus pour commencer et devenir plus viables financièrement lorsque la flotte s'approche des 50-100 véhicules. Cela dit, les stations de ravitaillement peuvent être configurées pour accueillir des flottes de taille variable et une vue d'ensemble des projets menés en Europe suggère que 20-25 bus est un chiffre moyen dans un premier temps, car l'économie est plus favorable et les conseils sont en mesure de réduire leurs émissions beaucoup plus rapidement. L'installation d'une station plus grande leur permettra également de bénéficier d'applications plus larges et d'attirer d'autres utilisateurs, tels que les camions et les voitures.
Les Conseils ouvrent la voie à l'adoption du FCB
Birmingham est un bon exemple de municipalité qui a acquis ce type de technologie grâce à l'investissement de National Express et au financement d'organismes britanniques et européens. Le conseil municipal a décidé de commencer avec 20 FCB et de les ajouter à sa flotte dans le cadre de son Clean Air Hydrogen Bus Pilot, qui, espère-t-il, donnera le coup d'envoi de la prochaine étape de développement des bus à hydrogène, de la production et de l'infrastructure de ravitaillement.
Il a fallu deux ans à Birmingham pour atteindre le point où elle peut faire décoller sa technologie de pile à combustible à hydrogène. Le projet pilote permettra à Birmingham de jouer un rôle de premier plan dans le débat sur les politiques visant à soutenir les transports publics sans émissions au niveau local, et d'utiliser cette position de leader pour créer une dynamique en faveur d'autres utilisateurs d'hydrogène dans la ville. Au fur et à mesure qu'il commencera à exploiter les FCB, le conseil municipal apprendra quels sont les itinéraires qui leur conviennent le mieux et, par conséquent, quelle proportion de véhicules de sa flotte devrait être alimentée à l'hydrogène.
Les organismes qui ont financé le projet pilote sont l'Office for Low Emission Vehicles (OLEV) et le projet JIVE/FCH JU. Outre le programme de recherche et d'innovation Horizon 2020 de l'Union européenne, l'EC FCH est soutenue par Hydrogen Europe et Hydrogen Europe Research.
Cologne a également fait un investissement considérable dans son réseau de transport zéro émission en achetant 15 FCB, qui seront livrés d'ici la fin de 2021. Les véhicules ont été financés par JIVE 2, avec le soutien de l'EC FCH, ainsi que d'organismes locaux et nationaux.
S'il est positif de voir ces villes, et d'autres, prendre la tête de l'adoption des FCB, les municipalités doivent également regarder au-delà de leur flotte et encourager d'autres parties prenantes à convertir leurs véhicules, qu'ils fournissent ou non des services municipaux. La station de ravitaillement d'une collectivité locale ne doit pas nécessairement être réservée à l'usage exclusif du conseil municipal et peut être configurée pour permettre à différents types d'utilisateurs et de véhicules d'en profiter. Si les municipalités sont prêtes à faire un investissement aussi important dans l'avenir du transport sans émission dans leur ville, il est logique qu'elles veillent à ce que cet investissement s'applique au plus grand nombre possible de parties prenantes.
Dans notre prochain billet, nous examinerons les différents types d'infrastructures de ravitaillement disponibles et discuterons de la manière dont les municipalités peuvent installer des stations de ravitaillement afin d'en tirer le maximum d'avantages pour toutes les parties prenantes locales.
Par Nick Power, directeur du développement commercial de l'hydrogène - EMEA, Haskel Hydrogen Systems Group