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Le secteur logistique doit lui aussi réduire ses rejets de CO2 et dans cette optique, l’hydrogène peut constituer une alternative durable. À ce jour, on en compterait déjà plus de 400 applications concrètes. Des années durant, l’Europe est restée dans l’expectative mais tout comme en Amérique du Nord, il semble que les chaînes de grande distribution donnent un coup d’accélérateur à la technologie de l’hydrogène. Pour certains, la phase d’essai appartient d’ailleurs au passé et l’on trouve déjà des élévateurs à hydrogène parfaitement opérationnels dans le secteur logistique.
Aux États-Unis, on estime à quelque 6.000 le nombre d’élévateurs fonctionnant à l’hydrogène et ne rejetant que de l’eau. Certaines chaînes de grande distribution comme Walmart et Sysco en utiliseraient respectivement 700 et 500. BMW n’est pas en reste et a mis en service, dès 2010, une installation de stockage et de réapprovisionnement en hydrogène dans son usine de 350.000 m² de Spartanburg (Caroline du Sud) – dans un premier temps pour fournir le combustible d’une centaine de gerbeurs H2.
Subventions publiques
Peut-être cet essor est-il dû à la chute sensible des coûts du système et à la certification des caissons compacts et normalisés qui abritent les divers composants convenant pour différentes machines. Ces caissons fonctionnent désormais en ‘plug & play’. Tous les grands constructeurs d’élévateurs ont étudié des prototypes fonctionnant à l’hydrogène ou avec une pile à combustible et nombreux sont les projets qui bénéficient encore de subventions publiques destinées à atténuer les faramineux coûts de lancement. Mais celui qui opte pour l’hydrogène le fait avant tout parce que le coût total de possession (TCO) est avantageux. D’autant que la technologie annonce aussi des gains de rendement de l’ordre de 10 à 15%.
Retail et industrie automobile
En août 2015, le prestataire logistique Prelocentre, très actif dans les fruits et légumes, a inauguré un centre de distribution de 10.000 m² sur le parc de La Saussaye, à Saint-Cyr-en-Val (France). L’ensemble de sa flotte d’élévateurs – pour l’instant 46 chariots et préparateurs de commande – fonctionne avec des piles à combustible. Un passage à la pompe (le plein se fait à 350 bar) dans l’entrepôt ne dure que 2 à 3 minutes et suffit pour couvrir 8 heures de travail. Fini les batteries de rechange, les chargeurs et la salle de charge ! La suppression de ce local, à elle seule, a permis à Prelocentre d’économiser 400 m² dans le nouveau bâtiment et entre 300.000 et 400.000 euros d’équipement. Les chariots circulent à pleine puissance pendant toute la durée du service, même dans les zones réfrigérées les plus froides (4°C). La pile à combustible coûterait l’équivalent d’une batterie classique au plomb, voire moins, et ne durerait pas 5 ou 6 années mais bien 10 ans. L’initiative de Prelocentre est cofinancée par FCH-JU (Fuel Cells and Hydrogen – Joint Undertaking), un partenariat public-privé européen mis sur pied en 2008 pour 10 ans dans le cadre du projet HyLIFT-Europe, dont l’ambition est de démontrer l’intérêt des élévateurs à fourches à hydrogène dans les entrepôts et les aéroports européens.
Ikea
En France, d’autres chaînes de détail opèrent encore avec des flottes mixtes. En 2014, Ikea a installé une pompe à hydrogène dans son entrepôt de Saint-Quentin-Fallavier. À Neuville-aux-Bois, FM Logistic en possède une également et a commandé cet été de nouvelles piles GenDrive pour ses transpalettes et ses chariots à mât rétractable. Enfin, le Groupe Carrefour a fait l’acquisition de plus de 150 piles à combustible pour les élévateurs de classes 2 et 3 de son nouveau CD de Vendin-lès-Béthune.
Batterie au lithium
En Allemagne, l’usine Mercedes-Benz de Düsseldorf utilise deux élévateurs H2 depuis mi-2015. BMW en teste neuf dans le cadre du projet de recherche H2IntraDrive mis sur pied dans son usine de Leipzig. Les piles à hydrogène fournissent la puissance de base pendant qu’une batterie au lithium absorbe les pics de puissance nécessaires au levage, tout en récupérant l’énergie dégagée quand les fourches s’abaissent. Enfin, un élévateur H2 a été mis en service par le prestataire logistique Cargogate à l’aéroport de Munich, dans le cadre du projet ARGEMUC.
Plus près de chez nous, fin septembre, le groupe Colruyt a commencé à monter les 75 premières piles à combustible PEM (modèles GenDrive 24V de Plug Power) sur les préparateurs de commande de son CD Dassenveld à Hal et devrait monter à 200 exemplaires. Depuis 2012, la chaîne teste ces piles sur des transpalettes plus légers, mais aussi sur un élévateur lourd et un chariot à mât rétractable. Il est important de souligner que Colruyt fabrique lui-même son hydrogène par électrolyse et en recourant à l’énergie éolienne, ce qui lui permet de se passer de fournisseur externe. Du reste, cet hydrogène peut également être utilisé pour assurer sa production d’électricité. Lorsque ses éoliennes et ses panneaux solaires produisent trop de courant, ce dernier peut être stocké sous forme d’hydrogène qui peut ensuite être retransformé en électricité lorsque le vent et le soleil sont aux abonnés absents.
WaterstofNet
En Flandre, l’initiative WaterstofNet a endossé le leadership du développement et de la concrétisation de projets durables basés sur l’hydrogène. Cette association définit également des feuilles de route destinées à la mise au point d’infrastructures de stockage d’énergie et de stations de remplissage tout en facilitant la collaboration entre l’industrie, le monde politique, le secteur de la recherche et l’enseignement. Elle se profile d’ailleurs comme partenaire incontournable de plusieurs projets européens faisant la part belle à l’hydrogène, comme HighVLOcity, Don Quichote, HyTrEC et 3Emotion.
Avantages et points à améliorer
Une pile à combustible puise l’hydrogène et l’oxygène ambiants qu’elle transforme via un catalyseur sur une membrane. L’oxydo-réduction génère un courant électrique et produit de l’eau ainsi que de la chaleur. On dit souvent que l’hydrogène allie les atouts du diesel aux avantages de l’électricité. C’est une solution ‘durable’ apportée au défi majeur que doit relever le secteur logistique en matière de rejets de CO2. Du moins tant que l’hydrogène est lui-même fabriqué au départ d’une source d’énergie durable/renouvelable (énergie solaire, éolienne ou hydraulique) et non par les centrales au charbon classiques.
Plus grande autonomie
Les élévateurs alimentés à l’hydrogène peuvent avoir une plus grande autonomie, autrement dit conserver leur pleine puissance plus longtemps, y compris dans les entrepôts frigorifiques où les batteries classiques s’en sortent moins bien. Leur utilisation offre donc davantage de flexibilité et un meilleur rendement que les élévateurs électriques traditionnels. Le plein ne prend que quelques minutes contre plusieurs heures de charge pour les batteries électriques. L’opération va même plus vite que de remplacer la batterie vide par une pleine, ce qui prend facilement un quart d’heure. Résultat : un gain annuel de plus de 150 heures de travail. De plus, l’hydrogène supprime la nécessité d’acheter une batterie de rechange au prix fort. Enfin, les engins H2 ne requièrent aucune salle de charge spécialement aménagée, ce qui permet de gagner quelques précieux mètres carrés dans l’entrepôt.
En revanche, les opérations impliquant l’hydrogène imposent une nouvelle infrastructure et une nouvelle logistique de stockage. D’où allez-vous tirer l’hydrogène ? Pouvez-vous le produire en interne ou devrez-vous faire appel à un fournisseur ? Quelles seront les implications au niveau du coût total ? D’autant que l’hydrogène est une substance extrêmement explosible. La mise en oeuvre d’élévateurs H2 exige dès lors des procédures de sécurité adaptées.
Vous avez des questions concernant les élévateurs à hydrogène ? N’hésitez pas à nous contacter.
