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8 avril 2021
Conversion de bus urbains en véhicules hybrides neutres en carbone




Saint Viaud (France) – 8 Avril 2021 – Webasto, l'un des 100 plus grands équipementiers mondiaux de l'industrie automobile, et CM Fluids, une start-up du secteur du biogaz, ont réussi à transformer un bus diesel en un véhicule hybride innovant et neutre en carbone, doté d'un moteur à gaz et d'une batterie de secours. Le concept, initialement développé pour les bus urbains, a été adapté aux bus d'aéroport. L'aéroport a un objectif ambitieux : l'ensemble de ses activités doit être neutre en carbone d'ici 2030 au plus tard. La modification de la flotte de bus pour le transport d'équipage et de passagers de l'aéroport est l'une des nombreuses mesures en cours vers la neutralité carbone.

Une propulsion électrique pure alimentée par batterie n'est pas envisageable

L'idée de modifier les bus en les équipant d'un moteur électrique à batterie pure a été rapidement abandonnée. En moyenne, les bus de passagers de l'aéroport ne parcourent qu'environ 14 kilomètres (9 miles) à l'heure, et les décollages et atterrissages retardés rendent leurs itinéraires difficiles à planifier. L'option de la charge d'opportunité, qui consiste à recharger régulièrement les bus à des endroits spécifiques lorsqu'ils ne sont pas utilisés, n'est donc pas envisageable, d'autant plus qu'il faudrait créer l'infrastructure de charge et adapter l'approvisionnement énergétique nécessaire au fonctionnement tout électrique.

L’alternative avec l’hybride est la solution

CM Fluids fournit une alternative appropriée avec "CMF drive", son concept d'entraînement breveté qui combine l'autonomie élevée d'un moteur à combustion avec les avantages d'un entraînement électrique avec une station de charge embarquée alimentée au gaz.

L'essieu moteur normal d'un Mercedes Citaro a été remplacé par un essieu électrique, qui est alimenté par deux batteries Webasto connectées en série. Celles-ci, à leur tour, tirent leur énergie d'un petit groupe électrogène à gaz alimenté par du biométhane liquide. Cette approche tient compte des longues durées d'exploitation des bus ainsi que des arrêts et démarrages fréquents : Le véhicule peut être rempli de 500 litres de carburant en cinq minutes seulement, ce qui lui permet de parcourir environ 800 kilomètres (500 miles).

Les concepts hybrides pour les autobus urbains ont du sens

Le « CMF drive » est également parfait pour les transports publics urbains, car la batterie de secours stocke l'énergie de freinage générée pendant la conduite afin que le bus puisse la réutiliser - idéal pour les bus urbains qui s'arrêtent et démarrent fréquemment. Le concept a également été formulé en tenant compte d'autres situations difficiles, comme les transports publics dans les régions montagneuses ou les longs trajets régionaux. Les véhicules communaux lourds, comme les véhicules de collecte des déchets, peuvent également être convertis à cette méthode à des fins économiques et écologiques.

Des batteries pour des usages variables

Les systèmes de batteries modulaires de Webasto combinent le prix avantageux d'un produit évolutif prêt à l'emploi avec la précision et l'adaptabilité requises pour les solutions sur mesure. « C'est souvent un argument de vente imbattable pour nos clients : Ils obtiennent une solution personnalisée basée sur nos batteries standard sans avoir à accepter des coûts de développement élevés », a déclaré Manuel Kagelmann, Responsable Batteries chez Webasto.

Grâce à sa faible vitesse moyenne et à son moteur à gaz, le bus Mercedes Citaro modifiée a besoin d'une capacité de batterie de seulement 70 kilowatt heures, qui est garantie par les deux batteries de 400 V générant une tension d'entraînement de 800 volts.

Webasto contrôle les batteries à l'aide d'un boîtier d'interface véhicule (VIB), qui permet également d'envoyer rapidement l'énergie récupérée par le système de freinage vers le stockage de secours dans les deux batteries. Cela facilite également la connexion des différents éléments du concept d'entraînement. « Faire en sorte que les composants de l'entraînement hybride communiquent entre eux avec succès était le plus grand défi du projet », a déclaré le Dr Markus Ostermeier, Responsable de l'entraînement CMF chez CM Fluids.

Une solution primée et peu coûteuse

Ce concept, qui a récemment reçu le prix de l'innovation de l'industrie gazière allemande, est une victoire majeure pour l'aéroport de Munich : « Nous avons reçu une solution parfaite et peu coûteuse pour l'aéroport, car nous avons pu modifier avec succès un véhicule de notre flotte », a déclaré Tobias Prechtl, du service technique de Flughafen München GmbH, l’exploitant de l’aéroport de Munich. « La modification ne coûte qu'environ la moitié de ce que coûterait la conversion à un véhicule entièrement électrique. L'achat d'un bus tout neuf serait même beaucoup plus cher que cela. »

Réduction des émissions

Cette modification a également permis d'atteindre l'objectif principal de l'aéroport, à savoir réduire les émissions de la flotte de bus, car l'utilisation de biométhane liquide comme carburant garantit la neutralité carbone. Par rapport à un moteur diesel Euro 6, il produit jusqu'à 90 % de particules fines en moins et plus de 60 % d'oxyde nitrique en moins. Il pourrait également être envisagé de créer un circuit fermé à l'aéroport de Munich, afin qu'il puisse générer son propre carburant à partir des déchets verts des zones gazonnées de l'aéroport.

Cette conversion est le premier projet hybride de Webasto. « De nombreux systèmes de batterie Webasto se retrouvent déjà dans une large gamme de véhicules. Le projet avec CM Fluids est un exemple réussi de la façon dont la modification des véhicules avec des systèmes de batterie peut combiner les avantages d'un moteur à combustion avec les avantages d'un entraînement électrique », a déclaré Kagelmann. Le bus de l'aéroport de Munich est actuellement en phase pilote. Si cette phase est un succès, il est prévu de modifier d'autres véhicules destinés aux équipages et aux passagers de l'aéroport.

  Source : Webasto




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