Les technologies ICE de Cummins pour favoriser la réussite de leurs clients sur la voie du zéro émission

Ceci est le premier d’une série d’articles sur les technologies de transmission de puissance que Cummins envisage d’introduire sur la voie vers zéro émission d’ici 2050.

Les technologies de moteurs à combustion interne (ICE) constituent une étape transitoire importante pour l’industrie du camionnage, alors que Cummins vise la carboneutralité d’ici 2050 dans le cadre de sa stratégie Destination Zero, qui consiste à aller plus loin et plus rapidement pour réduire les impacts de ses produits sur les gaz à effet de serre (gaz à effet de serre) et la qualité de l’air. 

Les technologies d'alimentation à combustion interne de Cummins se concentrent sur le diesel, le gaz et l'hydrogène avancés, ce qui fournira une alimentation propre et rentable aux clients dans les années à venir et aidera Cummins à atteindre son objectif intermédiaire de réduction des émissions des produits nouvellement vendus de 25 % d'ici 2030.

« De nombreuses entreprises de camionnage australiennes et néo-zélandaises - propriétaires-exploitants, petites, moyennes et même grandes flottes - qui sont essentielles à l’efficacité du transport routier des deux pays à l’avenir, ne resteront en affaires qu’avec des technologies abordables pour réduire leur empreinte carbone », déclare Mike Fowler, directeur et directeur général de l’activité on-highway de Cummins Asia Pacific.

Il affirme que l'atteinte de zéro émission dans l'industrie du camionnage lourd ne sera pas un « événement d'interrupteur » et que le chemin vers cet objectif nécessitera une certaine transition vers des solutions à faibles émissions de carbone, pendant que les défis économiques, opérationnels et d'infrastructure des véhicules à zéro émission sont résolus.

Il est essentiel que l'industrie dispose de plusieurs solutions pour répondre aux besoins de tous les clients sur route et off-highway, en tenant compte de leur variété de cycles de service et d'environnements d'exploitation. Le rythme de la transition sera non seulement influencé par les exigences des clients, mais également par les investissements dans les infrastructures et les avancées réglementaires.

« Cummins peut encore réaliser des gains d’efficacité significatifs grâce à la technologie de combustion interne diesel pour réduire davantage les émissions de gaz à effet de serre (CO2) et les polluants atmosphériques », souligne M. Fowler.

« Aujourd'hui, le camionnage lourd nécessite l'alimentation et la portée opérationnelle que seule la combustion interne diesel peut fournir », ajoute-t-il. « Cela est particulièrement pertinent en Australie, compte tenu de son environnement opérationnel difficile. »

Un nouveau moteur diesel Cummins à gros alésage en préparation réduira encore les émissions de carbone avec des économies de carburant de plus de 10 % par rapport au moteur X15 Euro 6 actuel de Cummins.

Jennifer Rumsey, présidente et directrice générale de Cummins Inc., a récemment souligné qu'une étape importante pour atteindre la neutralité carbone consistait à rendre les technologies existantes plus efficaces.

« Nous pouvons apporter une grande différence en améliorant l'efficacité des moteurs diesel dans la prochaine décennie. » Ces produits seront disponibles pendant de nombreuses années supplémentaires. Nous ne devrions pas nous concentrer uniquement sur le zéro, nous avons besoin d'une combinaison de l'avancement du zéro et de l'amélioration des produits basés sur les moteurs que nous avons aujourd'hui.

Cummins a récemment annoncé le développement de moteurs à combustion interne au gaz naturel et à l’hydrogène - désignés X15N et X15H - qui ont été présentés à l’Advanced Clean Transportation (ACT) Expo, le plus grand événement sur les technologies de transport avancées et les flottes propres en Amérique du Nord, où ils ont suscité un grand intérêt.

Lancer un moteur propre fonctionnant à l'hydrogène est une chose. Avoir l'infrastructure de carburant en place pour la soutenir en est une autre. La bonne nouvelle en Australie, c'est que les gouvernements du Queensland, de la Nouvelle-Galles du Sud et de l'État de Victoria ont récemment annoncé une collaboration sur un réseau de ravitaillement en hydrogène renouvelable « vert » pour les poids lourds sur les routes et autoroutes les plus critiques du pays, en commençant par la Hume Highway, la Pacific Highway et la Newell Highway.

La Nouvelle-Galles du Sud vise à avoir 10, 000 véhicules lourds alimentés à l'hydrogène vert d'ici 2030.

Les X15H et X15N reposent sur un tout nouveau design de 15 litres, offrant un gain de poids d’environ 200 kg par rapport au moteur diesel X15 actuel. 

Ils mettent également en évidence la nouvelle plate-forme de moteur « indépendante du carburant » de Cummins - une première dans l'industrie - qui offre différentes versions du même moteur de base. L'extrémité inférieure des moteurs a la même apparence, tandis que des culasses uniques sont conçues pour s'adapter à un carburant différent à faible teneur en carbone ou à zéro carbone.  Chaque moteur de la plate-forme peut fonctionner avec un carburant spécifique en utilisant une technologie bien connue de moteur à combustion interne.

L'hydrogène est un carburant dense en énergie et sans carbone, offrant des avantages en termes d'autonomie, de charges utiles et de temps de ravitaillement rapides. Le moteur à hydrogène lui-même n'est pas complètement exempt de CO2 dans la mesure où de petites quantités d'huile dans le carter parviennent encore à la chambre de combustion où elles sont brûlées, émettant une petite quantité de carbone par le tuyau d'échappement. Les niveaux de NOX diminuent considérablement dans la combustion de l'hydrogène par rapport au diesel conventionnel, d'au moins 75 % par rapport aux normes les plus strictes d'aujourd'hui.
Le moteur à hydrogène offre des performances comparables à celles d’un diesel et constitue pratiquement un remplacement direct d’un moteur traditionnel, la principale modification apportée à l’architecture d’un camion étant l’ajout d’un système de carburant à hydrogène.

Le gaz naturel X15N est prévu pour être lancé en 2024 et sera proposé avec des puissances de pointe de 500 ch et un couple de 1850 lb-pi. Le moteur peut atteindre une négativité carbone lorsqu'il est alimenté au gaz naturel renouvelable - ou biogaz - en utilisant le méthane collecté à partir de déchets organiques comme principale source de carburant.

La première flotte américaine, Werner Enterprises, qui s'engage à réduire son empreinte carbone, commencera la validation et l'intégration des X15H et X15N dans ses camions au cours de la seconde moitié de 2022.