Pourquoi le réseau est prêt pour les flottes de camions électriques

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Que vous les appeliez des semi-remorques, des semi-remorques ou des 18 roues, les camions lourds font (littéralement) avancer l'économie. Et au moins certains d'entre eux pourraient être prêts à passer à l'électricité.

Ces bêtes de somme ont un impact climatique démesuré. À l'échelle mondiale, les véhicules lourds, y compris les camions et les bus, représentent environ 10 % de tous les véhicules à moteur, mais produisent environ la moitié de leurs émissions de dioxyde de carbone et plus de 70 % de la pollution particulaire des véhicules dans le monde.

Alors que certains camions parcourent plus de mille kilomètres en une journée, d'autres fonctionnent à courte distance. Ces véhicules sont plus facilement électrifiables à court terme, selon Brennan Borlaug, chercheur au US National Renewable Energy Laboratory et auteur principal d'un récent La nature Énergie étudier sur les infrastructures de recharge des camions électriques.

Nous considérons cela comme étant probablement la première étape sur la voie de l'électrification des poids lourds, déclare Borlaug. Parce que ces camions parcourent généralement des distances relativement courtes et retournent au même endroit tous les jours, ils n'ont pas besoin de batteries à haute capacité et d'infrastructures de recharge publique ultra-rapides, des exigences que les constructeurs s'efforcent encore de respecter pour les véhicules longue distance.

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Cependant, les chercheurs ne savaient pas si le réseau pouvait gérer de nombreux camions électriques se rechargeant simultanément au même endroit. contrairement à voiture électrique , qui ont des besoins en énergie relativement faibles et seraient distribués dans les quartiers, les flottes de camions électriques pourraient mettre à rude épreuve les systèmes de distribution d'électricité.

La distribution d'électricité repose sur des sous-stations qui desservent de petites zones, généralement d'environ quelques kilomètres carrés (bien que cela varie considérablement en fonction de la densité de population). Si une zone dépasse soudainement la capacité d'une sous-station, cela pourrait provoquer une panne. L'installation de plus de camions électriques sans déclencher ce problème pourrait nécessiter des mises à niveau majeures, qui pourraient être coûteuses et prendre des mois, voire des années.

Borlaug et ses collègues ont modélisé les exigences des sous-stations à l'aide de données provenant de flottes de livraison diesel réelles. L'équipe a pris en compte la distance parcourue par les camions et le temps qu'ils ont passé à leur domicile pour estimer les besoins de recharge d'une flotte électrique.

Environ 80 à 90 % des sous-stations que nous avons étudiées étaient capables d'accueillir des flottes allant jusqu'à 100 camions sans nécessiter de mises à niveau importantes, dit Borlaug. Et si les flottes géraient leur charge en choisissant des vitesses plus lentes pour éviter de stresser le réseau, encore moins de sous-stations auraient besoin de mises à niveau, ajoute-t-il.

Cependant, l'industrie du camionnage a toujours été lente à adopter de nouvelles technologies, dit Ben Sharp , analyste au Conseil international des transports propres, un groupe de recherche à but non lucratif qui étudie le secteur des transports. Certains États envisagent des incitations ou même des exigences pour inciter les flottes à s'électrifier.

La Californie est passée règlements en juin 2020 exigeant que la majorité des camions lourds vendus d'ici 2035 soient à zéro émission. L'État dispose également d'un vaste système de bons pour subventionner le coût d'achat de nouveaux véhicules électriques. Vous ne pouvez pas exagérer l'importance de Réglementation californienne sur le camionnage , dit Sharpe. En grande partie grâce à ces programmes, environ la moitié de tous les camions électriques actuellement sur les routes aux États-Unis et au Canada se trouvent en Californie, ajoute-t-il.

D'autres États américains suivent l'exemple de la Californie : en juillet 2020, 15 États ont signé un accord qui fixe un objectif pour que tous les nouveaux véhicules moyens et lourds soient à zéro émission d'ici 2050, avec d'autres objectifs jusqu'à la date limite.

Alors que les camions électriques à courte portée semblent relativement proches de la réalité commerciale, certains chercheurs ont averti que l'extension de l'autonomie des camions électriques pourrait ne pas être technologiquement ou économiquement réalisable à court terme.

Bien sûr, vous feriez du court-courrier, cela ne fait aucun doute, car l'économie est en faveur, tout est en faveur, dit Venkat Viswanathan , ingénieur en mécanique à l'Université Carnegie Mellon. Et avec des batteries de moins en moins chères et plus légères, les camions qui peuvent parcourir jusqu'à environ 500 miles entre les charges semblent plus réalistes, dit Viswanathan.

Mais batteries devrait continuer à devenir moins cher et plus léger pour rivaliser avec la gamme de camions diesel, qui peuvent parcourir plus de 1 000 miles sans faire le plein. Alternativement, la charge rapide pourrait éventuellement ouvrir certaines des routes les plus longues aux camions électriques, bien que l'infrastructure nécessaire pour prendre en charge la charge rapide de batteries encore plus grandes nécessiterait des investissements importants.

Quelques-uns de ces camions arrivant et chargeant seraient comme toute la charge électrique d'une petite ville, ajoute Viswanathan.

D'autres soutiennent que l'électrification des camions à courte et moyenne portée pourrait être une première étape vers l'électrification de tous les camions lourds. Vous commencez par le fruit le plus bas, dit Deepak Rajagopal , chercheur en politique énergétique et environnementale à l'Université de Californie à Los Angeles. Ensuite, à mesure que la technologie des batteries s'améliorera et que les chercheurs apprendront quelle infrastructure est nécessaire, l'électrification de routes plus longues sera plus faisable.

Vous pouvez toujours attendre que la technologie parfaite vienne, dit Rajagopal. Nous devons commencer avec ce que nous avons et continuer à apprendre et à nous adapter.

Cette histoire a été mise à jour le 13 juillet pour clarifier que les États ont convenu de fixer un objectif (et non d'établir une règle) pour les camions zéro émission d'ici 2050.

Divulgation: L'auteur a travaillé pour la société de véhicules électriques Tesla en tant que stagiaire en technologie des batteries en 2016.

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