Un prix de plusieurs millions de dollars témoigne d’un fort soutien pour les moteurs à hydrogène de Cummins

Il y a environ trois ans, on ne parlait pas beaucoup des moteurs à hydrogène, selon Jim Nebergall, directeur exécutif de la stratégie de marché chez Cummins Inc. 

« Quand j'ai commencé, personne ne savait ce que c'était », a déclaré Nebergall, qui est également directeur général des moteurs à hydrogène de Cummins. « Nous avons décidé que c'était suffisamment important pour que Cummins s'en préoccupe. »

L'administration Biden, l'Union européenne et le Royaume-Uni ont clairement exprimé leur soutien. Le California Air Resources Board (CARB) est resté tiède. Les moteurs à hydrogène n'ont pas été inclus dans leurs règles concernant les véhicules à zéro émission. En fin de compte, Cummins continue de promouvoir cette technologie, car plus les flottes pourront réduire leurs émissions grâce à une technologie de moteur éprouvée, mieux ce sera. 

L'administration Biden a pris conscience du potentiel impressionnant des moteurs à combustion interne à hydrogène (H2-ICE). Les décideurs fédéraux ont donné leur approbation à Cummins, Paccar et Mahle (un fournisseur de deuxième niveau pour Cummins) pour leur travail dans la combustion de l'hydrogène. Les trois ont reçu un total de 10,5 millions de dollars du Bureau des technologies des véhicules du ministère de l'Énergie pour la recherche et le développement.

Jennifer Rumsey, présidente et directrice générale de Cummins, a reconnu le prix comme une étape importante. 

« Les moteurs à combustion interne à hydrogène (H2-ICE) sont essentiels à la réalisation de notre stratégie Destination Zero, qui est notre approche à double voie pour réduire les impacts de nos produits sur les gaz à effet de serre et la qualité de l'air », a déclaré M. Rumsey. « Hydrogen ICE fournit une solution zéro carbone qui s'appuie sur des plateformes existantes basées sur des moteurs et est capable de répondre aux nouvelles réglementations plus strictes sur les 2027 NOx, qui sont plus de 80 % plus strictes que les réglementations actuelles. » Nous soutenons la législation permettant cette technologie essentielle de l'énergie propre.

Le H2-ICE coûte beaucoup moins cher que les piles à combustible et les véhicules entièrement électriques, tout en offrant une alimentation comparable à celle du diesel. Des temps de ravitaillement de quinze minutes et une autonomie de 500 miles avec une architecture de moteur familière qui ne nécessite pas de changements importants et coûteux dans l'outillage et la formation de l'atelier sont autant de grandes réussites. 

C'est dans le domaine des émissions que H2-ICE excelle vraiment. Les émissions sont suffisamment faibles avec la gamme de moteurs à hydrogène de Cummins pour répondre à la définition de l'UE des véhicules lourds à zéro émission. 

Cary Chenanda, vice-président de Cummins Emissions Solutions, a souligné que plus un moteur est sollicité, plus ses émissions sont élevées. Le dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre destructeur, est considérablement réduit à près de zéro lors de la combustion dans un moteur à hydrogène Cummins. 

« En utilisant l'hydrogène comme carburant, vous pouvez atteindre un cycle de service élevé tout en réduisant les émissions de dioxyde de carbone », a déclaré Chenanda dans une vidéo de Cummins sur les émissions de H2-ICE. De petites quantités de NOx seront atténuées par la réduction catalytique sélective (SCR), a ajouté M. Chenanda. 

Il convient également de noter que le H2-ICE peut devenir négatif en carbone lorsqu’il est alimenté par de l’hydrogène produit à partir de méthane, selon le dernier rapport de la CARB sur la trajectoire des carburants à intensité carbone. 

Les moteurs à hydrogène peuvent également fonctionner avec de l'hydrogène qui ne nécessite pas de niveaux de pureté plus élevés requis pour les piles à combustible. M. Nebergall a déclaré que cela aidera dans la transition vers des piles à combustible à zéro émission alors que l'infrastructure de l'hydrogène s'étend avec les capacités de raffinage.

Cummins a été à l'avant-garde de l'investissement en R&D sur la technologie H2ICE au Royaume-Uni, après avoir reçu un financement gouvernemental substantiel de l'Advanced Propulsion Centre pour développer un moteur à combustion interne à hydrogène destiné aux camions et aux équipements de construction. Cette R&D est dirigée dans les installations de l'entreprise à Darlington, en collaboration avec des entreprises de premier plan telles que Phinia et Johnson Matthey.

Le CARB n’indique pas une acceptation du H2-ICE, mais a exprimé dans un communiqué son intérêt à maintenir un esprit ouvert pour les parties prenantes engagées comme Cummins qui continuent d’innover dans ce domaine. 

« Le CARB suit les technologies émergentes de combustion de l'hydrogène, y compris en ayant des conversations avec un large groupe de parties intéressées sur le sujet. » Nous continuerons d'évaluer les données sur les émissions et la durabilité dès qu'elles seront disponibles afin de déterminer comment elles s'alignent sur les objectifs de l'État en matière de santé publique et de qualité de l'air. À l'heure actuelle, divers produits de moteurs équipés de la technologie de combustion à hydrogène peuvent être certifiés pour la vente par l'EPA et le CARB des États-Unis. La priorité du CARB demeure la santé publique et le maintien de la Californie sur la bonne voie pour contrer les pires impacts du changement climatique.

L'attrait de l'hydrogène transcende les clivages politiques.

Selon l’EPA, les camions moyens et lourds sont responsables de 23 % des émissions totales de gaz à effet de serre (GES) aux États-Unis. Les entreprises collaborent avec leurs concurrents, des groupes de réflexion et des agences gouvernementales pour développer de nouvelles technologies et améliorer les modèles existants afin de réduire et d'éliminer les émissions des camions. 

Bien que chaque groupe motopropulseur ait ses avantages et ses inconvénients, lorsqu’il s’agit de répondre aux exigences difficiles du camionnage moyen et lourd, c’est l’hydrogène qui continue de construire des ponts au-delà des clivages technologiques et, peut-être plus important encore, politiques. 

Dans son article « Le carburant vert que même l’Amérique rouge aime », le Wall Street Journal note que l’hydrogène a reçu le soutien des représentants républicains de Louisiane et du Texas, deux acteurs clés de longue date des carburants fossiles riches en hydrogène. 

Et bien sûr, tout est plus grand au Texas, y compris l'hydrogène vert, qui est obtenu à partir de l'eau par électrolyse alimentée par des énergies renouvelables telles que l'éolien, le solaire ou l'hydroélectricité. Il y a un peu plus d'un an, le gouverneur républicain Greg Abbott a annoncé que son État deviendrait le foyer de la plus grande usine de fabrication d'hydrogène vert du pays. Après son ouverture ciblée en 2027, la nouvelle usine à grande échelle d'Air Products et d'AES Corporation devrait produire 200 tonnes métriques par jour d'hydrogène vert. 

« Ce projet apportera non seulement des centaines d’emplois et des millions de revenus à l’État du Lone Star, mais il contribuera également à l’expansion de notre secteur énergétique dynamique et à renforcer davantage la position du Texas en tant que puissance mondiale dans cette industrie cruciale », a déclaré Abbott. 

Le Texas est le foyer de l'un des sept centres d'hydrogène récemment lancés aux États-Unis par le ministère de l'Énergie dans le cadre de son programme Regional Clean Hydrogen Hubs (H2Hubs). Dans l'annonce d'octobre, le président Biden a promis 7 milliards de dollars pour que ces pôles construisent des installations de fabrication d'hydrogène propre. 

Une fois qu’ils seront opérationnels, les H2Hubs devraient produire trois millions de tonnes métriques d’hydrogène, dont une grande partie sera utilisée pour le carburant des secteurs difficiles à décarboniser, comme les camions commerciaux. 

Cummins considère le H2-ICE comme l'une des plusieurs options pour aider l'industrie des véhicules commerciaux à se décarboniser. L'entreprise basée dans l'Indiana est également engagée dans le secteur des émissions nulles par le biais de sa filiale Accelera, qui fabrique des groupes motopropulseurs à hydrogène, des électrolyseurs pour produire de l'hydrogène et des groupes motopropulseurs entièrement électriques. C'est ce type d'approche variée qui peut répondre plus rapidement et plus efficacement aux préoccupations liées aux émissions.