et les collectivitÉs locales - afhypac.org · ... autonomie théorique 120 km, ... rendement...
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2011-11
L’HYDROGÈNE ET LES COLLECTIVITÉS LOCALES
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VÉHICULES ÉLECTRIQUES : UNE SEULE CHAINE DE TRACTION MAIS PLUSIEURS TYPES DE GÉNÉRATEURS
Différentes solutions technologiques pour les transports
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DES VÉHICULES ÉLECTRIQUES…
Solution 1 : BEV, batteries uniquement • Recharge 4 à 8 heures pour petite voiture ou échange de batteries, autonomie théorique 120 km,
réelle <80 km, dépend de l’usage (start-stops, côtes) et des conditions atmosphériques (jusqu’à -30% de performance de la batterie par temps froid, et ¼ batterie pour le chauffage)
Solution 2 : PHEV, batteries + moteur diesel • Le moteur diesel recharge la batterie, autonomie équivalente au modèle à combustion, production de
CO2 et de nano particules polluantes
Solution 3 : FCEV, piles à combustible hydrogène (H2) • 3-5 mn de temps de recharge combustible (H2 sous pression), autonomie de 400 à 600 km selon
quantité de H2 embarqué, zéro CO2 si H2 fatal ou H2 décarboné produit par ENR ou biomasse, la PAC produit aussi directement de la chaleur (chauffage)
Solution 4 : Hybrides BEV/FCEV (Range Extender PAC) • La pile à combustible H2 recharge la batterie et étend l’autonomie (>320 km selon quantité H2), zéro
CO2 si H2 fatal ou H2 décarboné produit par ENR ou biomasse
P. 3
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… ET DE L’ÉNERGIE
Énergies primaires importées (gaz naturel, pétroles) • Dépendance énergétique, CO2, perspective de peak oil = prix des carburants en constante augmentation
Vecteur énergétique électricité • Production décarbonée si nucléaire ou ENR (éolien, solaire etc), mais équivalente à 80g de CO2 par voiture si
centrale thermique de secours • 300 000 BEV objectif 2020 = 6 TW = pas assez d’électricité produite en France si recharge en dehors des
heures creuses. Solution avancée : le SmartGrid, coût : secret défense (plusieurs milliards) ! Et horizon > 2020 • Coût de l’électricité française en mode dumping, qui va être bientôt moyenné par la CE • Gaspillage dû au modèle réseau de transport (16% de l’électricité perdue sur les câbles et les
transformateurs), 15 Md€ nécessaires pour remise à niveau du réseau français
Vecteur énergétique hydrogène • Production carbonée si reformage de gaz naturel (mais 30% économie CO2 vs diesel du simple fait du meilleur
rendement énergétique des PAC) • Production décarbonée si biomasse, bioprocess, et électrolyse sur des ENR à coût marginal (+ de 50% de la
capacité ENR inemployée actuellement à cause des heures creuses) = stockage de l’énergie ! • Production décarbonée immédiatement disponible du H2 fatal : 50 K tonnes pures produites chaque année
par les industries françaises = 330 000 véhicules piles à hydrogène !
P. 4
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LE MODÈLE ÉCONOMIQUE POUR L’INFRASTRUCTURE DE RECHARGE
Pertinence des investissements pour les collectivités locales
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DISSIPONS LA FUMÉE…
Il n’y a pas d’infrastructure de recharge H2 en France, déployons des véhicules à batterie !
Mais : il n’y a pas non plus d’infrastructure de recharge batteries !! • Problématiques de sécurité et de tension = bornes de recharge et câbles spécifiques
• Borne publique 3 kW / 16A = 3000 € l’unité (à la charge de la collectivité)
• Borne domestique « Wallbox » = 750 € l’unité (à la charge des consommateurs)
Question : quel est le coût réel d’une infrastructure de recharge BEV (batteries) vs FCEV (H2) ?
P. 6
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COMPARAISON COÛTS DE RECHARGE STATION PUBLIQUE DE RECHARGE : BATTERIE VS HYDROGÈNE
P. 7
Hypothèse du modèle : BEV 1 BEV 2 FCEV 1 FCEV 2 Autonomie effec,ve moyenne 80 km 120 km 400 km 600 km Temps de recharge moyen en mn 300 mn 360 mn 5 mn 7 mn Borne de recharge publique 3kW 16A 3 000 € 3 000 € Sta,on de distribu,on H2 AJC 220 000 € 300 000 € Durée d'amor,ssement / remplacement 5 ans 5 ans 6 ans 7 ans BEV 1 = Températures froides + chauffage, BEV 2 = Performances maximales FCEV 1 -‐ 350 bars, FECV 2 -‐ 700 bars
© Energes Consulting 2011
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MEILLEUR RENDEMENT INVESTISSEMENT RECHARGE : H2
• Variation de la durée d’amortissement sans impact significatif
• Il faut environ 72 stations BEV pour recharger autant de véhicules qu’une seule station H2 - Soit 72 x 3000 € = 216 000 € = prix de 1 station H2
• Il faut environ 360 stations BEV pour recharger autant de km qu’une seule station H2 - Soit 360 x 3000 € = 1 080 000 € = le prix de 5 stations H2
P. 8 © Energes Consulting 2011
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2011-11
POURQUOI L’HYDROGÈNE ?
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UN VECTEUR ÉNERGÉTIQUE EN PLEIN DÉVELOPPEMENT
Répond aux attentes environnementales • Zéro émission : ne produit que de l’eau !
• Pas de polluant, pas de particules…
Réduit la pollution sonore • Permet d’atteindre les nouvelles exigences de 65dB
- Camion de livraison, etc.
• Facilite les opérations nocturnes - Réparation de voirie, livraisons, nettoyages, enlèvements déchets ménagers…
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QUI RÉPOND AUX NÉCESSITÉS TECHNIQUES
• Solutions matures
• Durée de vie de 10.000 heures
• Autonomies
• Rapidité de remplissage
• Sécurité
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SUR UN ENSEMBLE DE PROBLÉMATIQUES
Des véhicules municipaux légers électriques plus performants • Extension de l’autonomie à 300/400 km
• Chauffage, climatisation, froid embarqué
Des véhicules municipaux lourds décarbonés • Bennes à ordures ménagères, balayeuses de rue
• Engins spéciaux d’entretien de la voirie
• Dameuses et chasse-neiges en station de ski
• Engins de manutention
• Auxiliaires mobiles d’urgence pour les brigades de secours (Pompier)
• Groupes électrogènes silencieux pour événements
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LE DÉBUT D’UN CERCLE VERTUEUX
Distribution de H2
Flottes de véhicules Municipaux
à pile à combustible
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VALIDÉ PAR DES PROJETS À GRANDE ÉCHELLE
Ni démonstrateur, ni curiosité technologique
• Flotte de bus, ferrys de transport de passagers, matériel de maintenance, chariots élévateur, flotte de poids lourds de moyen tonnage, balayeuses, BOM…
• Hambourg, Rotterdam, Oslo, Leicester, Bristol, Londres, Los Angeles etc. ont déployé plusieurs catégories de véhicules propres à base de piles à combustible
La flotte de bus à Hydrogène à Hambourg
200 Taxis FC à Londres Pour les JO
Poids lourd Tyranno à Los Angeles 16500 véhicules prévus en déploiement
Station service Hydrogène Solaire en Californie
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SOUTENU PAR LA COMMUNAUTÉ EUROPÉENNE
500 Millions d’Euros de financement au niveau Européen • Et abondé par des collectivités locales ou des plans gouvernementaux
• Renouvelé par des nouveaux appels à projet (FP7 en cours)
200 Projets de R&D en cours • Sur toute le chaine de valeur: production H2, stockage distribution, Pile à combustible
Une régulation complète et des directives applicables nationalement • Sur le éléments de la chaine, leur sécurité et les règles de certification
• Convenant les véhicules roulants les stations de recharge…
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LES BÉNÉFICES POUR LES COLLECTIVITÉS LOCALES
Renforcer l’image de la ville • Donner une véritable image de développement durable
• Renforcer l’attrait touristique
Affirmer une politique de développement durable et de confort des citoyens
• Développer l’infrastructure Hydrogène qui autorise des véhicules lourds décarbonés
• Retirer en priorité les véhicules les plus visiblement polluants détenus pas les villes
• Renforcer les conditions d’accès aux centre ville, mais donner des solutions de remplacement
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LES BÉNÉFICES POUR LES COLLECTIVITÉS LOCALES
Attirer des compétences et des entreprises • Création d’un écosystème
- Synonyme de croissance et de création d’emplois durables à forts potentiels - Synonyme de capitalisation de compétences et d’équipements clés
• Volonté politique affirmée, pro-activité
• Créer et Former à des nouveaux métiers - Production d’hydrogène à partir de biomasse et des déchets ménagers organiques - Exploitation des systèmes hydrogènes
Bâtir une économie Greentech qui augmente la performance des entreprises
• Réduction des impacts écologiques des transports et machines
• Maîtriser « localement » le prix de l’énergie
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INDUSTRIALISONS LES SOLUTIONS H2
P. 18
LEPROJET
SymbioFCellvafabriquersapileà combustiblesurunsitedeSiemensFin2012
,
la
start-upfrançaiseSymbioFCell
,
crééeen2010à partird
' unetechnologie
duCEALiten
,
lancerala
fabricationensériedesespiles
à combustibleavecla
collaboration deSiemensEnergy . Si lesélémentsfinanciersdecetaccordrestentconfidentiels
,
« nouspouvonsdirequeSiemensa
réalisétoutela pré-étudedela
chaînedeproduction et quela
lignedefabricationserahébergéedansunbâtimentdusitede
l
' industrielà Grenoble »
, préciseBertrandChauvet
,
directeurdu« businessdéveloppement » deSymbioFCell , quia signéunaccorddelicenceavecle CEApourcettetechnologie . Aprèsles
pré-sériestestéessurdespilotesaupremiersemestre2012
,
la
jeuneentreprisedevraitavoirla
capacitédefabriquerplusieurscentainesdesystèmescompletsdébut2013 . Au-delàdela pileà
combustible,
le composantclefdecessystèmesrésidedans
l
' électronique et le logicieldecontrôle-commandequiconditionnent leurperformance.
L
' industrialisation doitconduireà
dessolutionsfiableset
économiquementviables,
enparticulierpourlesvéhiculesélectriques.
N° et date de parution : 21068 - 29/11/2011Diffusion : 115706Périodicité : QuotidienECHOS_21068_10_106.pdfSite Web : http://www.lesechos.fr
Page : 10Taille : 100 %107 cm2
Copyright (Les Echos)Reproduction interdite sans autorisation
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SymbioFCell
LEPROJET
SymbioFCellvafabriquersapileà combustiblesurunsitedeSiemensFin2012
,
la
start-upfrançaiseSymbioFCell
,
crééeen2010à partird
' unetechnologie
duCEALiten
,
lancerala
fabricationensériedesespiles
à combustibleavecla
collaboration deSiemensEnergy . Si lesélémentsfinanciersdecetaccordrestentconfidentiels
,
« nouspouvonsdirequeSiemensa
réalisétoutela pré-étudedela
chaînedeproduction et quela
lignedefabricationserahébergéedansunbâtimentdusitede
l
' industrielà Grenoble »
, préciseBertrandChauvet
,
directeurdu« businessdéveloppement » deSymbioFCell , quia signéunaccorddelicenceavecle CEApourcettetechnologie . Aprèsles
pré-sériestestéessurdespilotesaupremiersemestre2012
,
la
jeuneentreprisedevraitavoirla
capacitédefabriquerplusieurscentainesdesystèmescompletsdébut2013 . Au-delàdela pileà
combustible,
le composantclefdecessystèmesrésidedans
l
' électronique et le logicieldecontrôle-commandequiconditionnent leurperformance.
L
' industrialisation doitconduireà
dessolutionsfiableset
économiquementviables,
enparticulierpourlesvéhiculesélectriques.
N° et date de parution : 21068 - 29/11/2011Diffusion : 115706Périodicité : QuotidienECHOS_21068_10_106.pdfSite Web : http://www.lesechos.fr
Page : 10Taille : 100 %107 cm2
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SymbioFCell
5kW System 10kW System
HYKANGOO BY SYMBIOFCELL
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ETUDES EN COURS
Partenaire : Renault Truck • Châssis Maxity électrifié PVI
Partenaire : PVI • OREO 4X, Base châssis OTOKAR
• Bus 45 places
Partenaire : PVI • Chassis Denis Eagle 26 T, Homologation UTAC
• Benne à ordures ménagères 26 tonnes
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2011-11
PRÉSENTATION DE SYMBIOFCELL
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SYMBIOFCELL
Société Française basée à Chambéry • Industrialise des piles à combustible pour des véhicules industriels
• Puissance de 10 kW à 300 kW
• Exploite la License du CEA utilisé pour la Genepac CEA/PSA
• Lauréat 2010 OSEO dans la catégorie Entreprise Emergente
De fortes compétences sur hydrogène embarqué • Expertise sur la production d’hydrogène
• Intégration de véhicules automobiles et industriels
• Expertise en électrochimie et système pile à combustible (contribution à 40 brevets)
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