Partage des charges pour réduire les coûts, selon Fraunhofer aux flottes de camions électriques
Lorsque le projet « Transportation in Charge » a été lancé en avril 2023, le paysage de l’électrification des transports de marchandises était très différent : à cette époque, ni le Mercedes-Benz eActros 600 ni le MAN eTGX n’étaient disponibles sur le marché – et par conséquent, aucun camion électrique lourd pour longues distances n’était produit par des fabricants allemands. En résultat, la demande d’infrastructures de charge adaptées aux camions dotés de batteries massives d’une capacité d’environ 600 kWh était faible.
Financé par le Ministère fédéral allemand de l’Économie et de la Protection du climat, le projet « Transportation in Charge » (TiC) s’est d’abord concentré sur la recherche fondamentale, en examinant comment concevoir des approches pour planifier les infrastructures de recharge destinées aux véhicules électriques commerciaux dans les zones industrielles et les hubs de transport de marchandises. Le principe de base était que les entreprises de transport ne devraient pas agir de manière isolée, mais plutôt adopter des approches coopératives, ce qui est particulièrement pertinent dans ce contexte.
Trois ans plus tard, le projet TiC est maintenant terminé. Il a permis de suivre de près le déploiement des premiers camions électriques lourds en provenance d’Allemagne ainsi que de leur infrastructure de charge correspondante, en collaboration avec des partenaires pratiques tels que le Behrens Group et Rhenus Home Delivery, qui exploitent tous deux des véhicules commerciaux électriques. Aujourd’hui, le responsable du projet, Sönke Stührmann, et son collègue Karl Glökler de l’Institut Fraunhofer pour la technologie de fabrication et les matériaux avancés (IFAM) ont partagé les principaux résultats du projet avec electrive.
L’une des prémisses fondamentales de l’étude est que les zones industrielles et les hubs de transport de marchandises constituent une sorte de moteur pour l’électrification du transport de marchandises. En effet, ces zones abritent les entrepôts des entreprises de logistique ainsi que les centres de distribution et les sites de production. Équiper de telles installations d’infrastructures de charge permet aux véhicules commerciaux électriques à batterie de se recharger pendant la nuit ou lors des opérations de chargement et de déchargement, réduisant ainsi la dépendance aux stations de charge publiques.
Connexions au réseau électrique : le goulot d’étranglement pour les stations de charge pour camions
Cependant, les zones industrielles posent également des défis importants pour le déploiement d’infrastructures de charge – en particulier en ce qui concerne les connexions au réseau électrique. Sans une connexion à moyenne tension adéquate, les chargeurs ultra-rapides ne peuvent être mis en œuvre qu’avec des systèmes photovoltaïques dédiés et des systèmes de stockage par batterie. Par conséquent, les recommandations publiées à la fin du projet – disponibles pour téléchargement ici – imposent une responsabilité aux opérateurs de réseau : ceux-ci « jouent un rôle central, car l’électrification des flottes logistiques ne peut être étendue que si des capacités de connexion suffisantes sont disponibles dans les zones commerciales et logistiques ».
Par conséquent, les entreprises de logistique et les hubs de transport ne peuvent pas simplement acquérir des camions électriques sans assurer en même temps les options de recharge nécessaires — et ils dépendent des opérateurs de réseau pour ce faire. « L’électrification des grands parcs de camions ne peut réussir que si nous considérons les zones industrielles comme un système global. L’essentiel réside dans une collaboration précoce et coordonnée entre les entreprises, les opérateurs de réseau et les municipalités — seules les solutions techniques ne suffisent pas », explique Stührmann.
En même temps, les entreprises qui souhaitent intégrer des camions électriques dans leurs flottes doivent reconnaître qu’il n’existe pas de solution unique adaptée à tous pour l’infrastructure de charge ; chaque cas doit être évalué individuellement. La puissance de charge nécessaire doit être déterminée en fonction de l’utilisation du véhicule et des périodes d’inactivité : alors que la charge standard en entrepôt pendant la nuit nécessite souvent de 50 à 100 kW, des opérations de navette à horaires serrés peuvent exiger de 200 à 350 kW. La connexion au réseau électrique ainsi que les conditions du site doivent également être prises en compte dès le début. Dans les exemples concrets examinés, des connexions à moyenne tension et des stations de charge en courant continu pouvant s’adapter flexiblement ont dû être mises en place.
Le projet TiC a également examiné la manière dont les importantes dépenses d’investissement (CAPEX) liées à l’expansion du réseau et aux équipements de charge pourraient être réparties entre plusieurs parties prenantes. L’étude menée par le projet sur la charge partagée – c’est-à-dire l’utilisation conjointe des infrastructures de charge dans les zones industrielles – s’est avérée être un véritable changement de paradigme. Cette approche est décrite en détail dans un guide spécialisé ainsi qu’un avis juridique, tous deux disponibles pour téléchargement sur le site web de TiC.
La charge partagée comme levier pour la réduction des coûts
« Les infrastructures de charge partagées ne sont pas seulement un concept théorique, mais un levier essentiel pour réduire les coûts, alléger la pression sur le réseau et accélérer l’électrification des flottes. Les conditions préalables sont des cadres juridiques clairs, des rôles transparents et la confiance entre toutes les parties concernées », souligne Stührmann.
« Nos analyses des données opérationnelles du monde réel montrent clairement que les camions électriques sont fiables aujourd’hui et peuvent être économiquement viables. Ceux qui intègrent de manière holistique l’infrastructure de charge, la gestion de l’énergie et la stratégie de flotte posent les bases d’une transformation durable », conclut Stührmann.