Prise en main : le camion Hyliko rétrofité hydrogène se perfectionne

C’est déjà à l’occasion du salon Solutrans, en 2021, que la jeune société française Hyliko présentait pour la première fois son concept de camion à pile à combustible. L’idée repose sur une base de tracteur Renault Trucks T, désarmé de son moteur diesel et de sa transmission pour y installer à la place un moteur électrique couplé à une boîte automatique Allison.

Piles à combustible

Cette chaîne cinématique puise son énergie dans des batteries disposées à la place des réservoirs de carburant, et depuis deux piles à combustible d’origine Toyota. L’hydrogène nécessaire au fonctionnement de ces dernières est stocké dans des bouteilles groupées sur un rack au dos de la cabine. Ce module étant volumineux, il n’est pas possible d’atteler une semi-remorque standard à cause de son porte-à-faux avant trop important. La première génération de tracteur rétrofité souffre d’un autre défaut, dû à sa transmission automatique. En effet, le moteur doit rester en rotation en permanence, afin de maintenir une pression suffisante dans le convertisseur de couple.

Malgré ces quelques imperfections, la première génération de tracteur Hyliko a permis de valider le concept. Un véhicule roule notamment pour le distributeur de matériaux de construction Point P depuis un an, afin d’acquérir de l’expérience en conditions réelles d’exploitation. Le concept met ainsi en avant ses avantages : l’agrément de conduite d’un véhicule électrique (silence, absence de vibrations, couple important dès le démarrage), avec la rapidité d’approvisionnement d’un véhicule thermique. En effet, il ne faut guère plus de temps pour remplir les bouteilles d’hydrogène à une pression de 350 bar que pour faire le plein d’un véhicule au gaz naturel comprimé (GNC). L’opération ne requiert pas d’équipement ni de protocole de sécurité spécifique, comme ce peut être le cas avec le gaz naturel liquéfié (GNL).

Seconde génération : le concept s’améliore

Forte de cette première expérience, Hyliko s’est lancée dans le développement d’une seconde génération de son tracteur à hydrogène. La base reste la même, un tracteur Renault Trucks T débarrassé de son moteur et de sa transmission. Le véhicule est d’abord complètement démonté et tous les éléments conservés (freinage, direction, suspension…) sont remis à neuf.

Transmission robotisée à 4 rapports

Hyliko installe alors tous les composants spécifiques à la motorisation électrique et à la pile à combustible. La seconde génération se démarque de la première par l’adoption d’une transmission robotisée à quatre rapports. L’abandon de la boîte automatique solutionne l’un des principaux inconvénients de la première génération : l’obligation de faire tourner le moteur en permanence, même à l’arrêt. Désormais, le moteur et la transmission sont en prise directe, ce qui veut dire que lorsque le véhicule ne roule pas, le moteur ne tourne pas, économisant ainsi les batteries.

Batteries immergées

Ces dernières font d’ailleurs également l’objet d’une évolution. Les nouvelles batteries sont complètement immergées dans un liquide de refroidissement, contrairement aux anciennes, qui recevaient des plaques d’échangeurs thermiques entre les modules de batteries. Cette nouvelle architecture garantit une température plus stable, même en cas de forte sollicitation. De plus, ceci a permis de simplifier le système de refroidissement général, passant de sept à deux circuits. Selon les usages, les tracteurs recevront une ou deux batteries, chacune pouvant stocker 33 kWh.

Remorques standard

Une autre grande évolution apportée par la seconde génération passe par l’allongement de l’empattement. En progressant de 3,80 à 3,90 m, celui-ci permet désormais d’atteler des semi-remorques standard de 13,6 m. En effet, ce gain de 10 cm suffit à compenser l’espace occupé par le rack de bouteilles d’hydrogène disposé au dos de la cabine. Le poids à vide du tracteur diminue au passage, en passant de 10,4 à 9 t.

Avec toutes ces améliorations, Hyliko annonce une consommation de gaz en baisse de 20 %. Dit dans l’autre sens, ceci permettrait de faire 25 % de distance supplémentaire avec la même quantité d’hydrogène embarquée. Le tracteur pourrait donc parcourir le trajet entre Paris et Lyon chargé à 35 t sans ravitailler en route.

Quid du prix de l’hydrogène ?

Il reste cependant un frein au développement de cette technologie : le prix du carburant. Actuellement, le kilogramme d’hydrogène en station se vend entre 15 et 18 €. Certaines subventions permettent de réduire la facture d’environ 4 €/kg. Mais les dirigeant d’Hyliko estiment qu’autour de 10 €/kg, le coût d’exploitation serait encore 50 % plus élevé qu’avec un véhicule diesel.

Ils tempèrent toutefois ces chiffres en misant sur une baisse du prix de l’hydrogène au fur et à mesure que le nombre de véhicules augmentera. D’ailleurs Hyliko a déjà anticipé cette évolution du marché, avec l’ouverture en juillet dernier de son centre de recherche et développement, à Saint Priest, à l’est de Lyon.

Conduite intuitive

Bien que le tracteur Hyliko embarque une pile à combustible, sa chaîne cinématique s’avère identique à celle d’un véhicule tout électrique. C’est pourquoi, lorsque nous avons eu l’occasion de faire quelques tours de piste à son volant, je n’ai pas été surpris. À bord, tous les éléments issus du Renault Trucks T demeurent. Seul un écran supplémentaire apparaît sur la planche de bord. Il permet de visualiser le niveau de remplissage des bouteilles d’hydrogène, ainsi que la puissance absorbée par le moteur, ou restituée vers les batteries pendant les phases de décélération.

Le tableau de bord reste identique au véhicule d’origine. Le compte-tours, dont la graduation s’arrête à 2 500 tr/mn, semble devenu fou lorsque l’aiguille atteint 4 000 tr/mn. Cela est toutefois normal, puisque la plage d’utilisation du moteur électrique s’avère bien plus longue que celle d’un bloc diesel classique.

Silence et absence de vibrations

À l’usage, le véhicule distille les mêmes sensations sympathiques communes aux véhicules électriques. L’important couple disponible dès le démarrage propulse l’ensemble avec une facilité déconcertante. Dans cette phase de forte sollicitation, la pile à combustible et les batteries travaillent de concert. La première fournit jusqu’à 150 kW de puissance continue, et les secondes agissent comme un condensateur, en délivrant le reste de l’énergie nécessaire.

Seul le passage des rapports mécaniques interrompt l’accélération très linéaire. Lorsque je ralentis, le moteur devient générateur et recharge les batteries. Il produit un effort de retenue équivalent à l’accélération, ce qui s’avère particulièrement appréciable.

Finalement, du point de vue du conducteur, ce véhicule propose le même agrément qu’un véhicule électrique. Il a en plus l’avantage de se ravitailler rapidement, bien qu’aujourd’hui le prix de l’énergie reste le principal frein à son développement.