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La conversion des flottes de camions aux énergies renouvelables est un objectif pour de nombreux exploitants de flottes dans le monde. Le fabricant de logiciels de navigation HERE, actif au niveau mondial, l'a également reconnu. HERE fournit le matériel cartographique aux groupes logistiques du monde entier, notamment pour la planification des itinéraires des quelque 800 camions de la coopérative Migros.
L'outil logiciel désormais repris par HERE est basé sur une collaboration entre Migros et l'Empa. Dans le cadre de sa stratégie de décarbonisation, Migros cherchait un soutien scientifique pour convertir sa flotte de camions aux énergies renouvelables. Migros et l'Empa ont alors développé ensemble un logiciel qui soutient la transformation de la flotte de véhicules Migros vers des systèmes de propulsions à faibles émissions de CO2. Le logiciel permet d'analyser l'utilisation de camions équipés de moteurs alternatifs et de carburants renouvelables tels que l'hydrogène, l'électricité, le biogaz et le biodiesel en termes de puissance, d'autonomie, de charge utile et de coûts pour des itinéraires individuels, tout en calculant les économies de CO2 réelles escomptées par rapport aux camions diesel. Grâce à une connexion avec des bases de données d'écobilan, il est également possible d'intégrer des carburants synthétiques.
Le logiciel certifié ISO et DIN est déjà utilisé depuis quelques mois par Migros sous le nom de «M Opex Tower». Comme le groupe HERE l'a annoncé début janvier lors du salon technologique CES de Las Vegas, il sera dès à présent intégré au programme logiciel de HERE sous le nom de «CO2 Insights». De cette manière, le savoir-faire de Migros et de l'Empa sera disponible pour les prestataires de services logistiques du monde entier. Jusqu'au 31 mars 2022, le logiciel peut être utilisé et évalué gratuitement par tous les clients de HERE.
En fait, l'histoire a commencé il y a dix ans déjà . Lors d'une conférence scientifique de la «Society of Automotive Engineers» (SAE), Christian Bach, directeur du département des systèmes de propulsion des véhicules, a présenté une étude de l'Empa sur le comportement des véhicules en matière d'efficacité. Il a montré à cette occasion que la consommation d'énergie des véhicules peut être calculée pour n'importe quel trajet au moyen d'une fonction mathématique facile à utiliser. L'approche mathématique sous-jacente est connue sous le nom d'«approximation de Willans» et est encore utilisée aujourd'hui dans le monde entier dans de nombreuses études dans le domaine des convertisseurs d'énergie. Elle porte le nom de son inventeur, l'Anglais Peter Willans, qui a présenté sous cette forme ses observations sur les machines à vapeur à la fin du 19e siècle. Des chercheurs de l'Empa avaient utilisé cette approche pour évaluer les données de consommation des véhicules, montrant ainsi qu'elle n'était pas seulement applicable aux moteurs à combustion ou électriques, mais aussi à l'ensemble des véhicules.
Depuis, l'Empa a utilisé cette approche de plus en plus souvent, par exemple dans le projet européen «eLCAr» pour l'étude des écobilans des véhicules électriques, dans une thèse de doctorat à l'EPF de Zurich pour des analyses sur l'ensemble du parc automobile suisse et dans un projet de livre avec la haute école allemande de Coburg et le constructeur automobile Audi dans le domaine de l'évaluation de l'impact climatique réel et des coûts totaux des véhicules équipés de différentes propulsions. Dans le cadre de la collaboration stratégique de Migros et de l'Empa dans le domaine de la décarbonisation, l'idée a ensuite germé d'utiliser cette approche pour une transformation de la flotte de camions Migros assistée par logiciel vers des propulsions à faibles émissions de CO2.
«La transformation de flottes entières est beaucoup plus complexe que l'expérimentation de camions individuels avec des moteurs ou des carburants alternatifs», explique Christian Bach. L'hétérogénéité des tâches de transport est élevée et ne peut pas être représentée avec suffisamment de précision par des modèles de valeurs moyennes, c'est pourquoi il faut considérer chaque trajet individuellement.
Christian Bach loue expressément la bonne collaboration avec le partenaire de projet : «Migros a invité l'équipe de l'Empa à des réunions internes avec les responsables de la flotte, ce qui a été extrêmement important pour la recherche de solutions et a finalement conduit au développement commun de l'outil logiciel». Pendant plusieurs mois, le logiciel a été testé sur la flotte de camions Migros et des mesures de validation ont été effectuées sur des camions diesel, biogaz, électriques et à hydrogène. Finalement, l'outil a pu être certifié selon les normes DIN EN 16258 et ISO 14040 ainsi que par le conseiller en compensation de CO2 myclimate.
Les objectifs de réduction de CO2 de Migros sont très ambitieux. Actuellement, Migros exploite onze camions à hydrogène, 78 camions à biodiesel et biogaz et 13 camions électriques. Bientôt, ce nombre devrait encore augmenter.
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