Électrique ou hydrogène ? Selon JCB, la réponse dépend de ce que vous construisez et de l'endroit où vous le construisez.

En matière de machines de construction fonctionnant à l’hydrogène, le fabricant britannique JCB est l’un des plus évangéliques.

L'entreprise développe son moteur à combustion interne à hydrogène depuis 2021 et a récemment conduit une chargeuse-pelleteuse alimentée à l'hydrogène devant les Chambres du Parlement et le palais de Buckingham, dans le centre de Londres, pour célébrer la signature par le gouvernement britannique d'un « instrument statutaire » qui autorise les machines de construction et agricoles alimentées à l'hydrogène à utiliser les voies publiques.

Cependant, pour Tim Burnhope, directeur du groupe des projets spéciaux de l'entreprise, la pertinence d'investir dans des équipements fonctionnant à l'hydrogène ou à l'électricité à l'avenir dépendra probablement de votre situation géographique ainsi que du type de machines que vous utilisez.

« Lorsqu'il s'agit d'hydrogène et de rationaliser son utilisation, il faut partir du chantier et travailler à partir de là. De ce point de vue, l'hydrogène est bien plus convaincant », explique-t-il.

L'hydrogène hors d'Europe

La population mondiale va croître hors d'Europe et, contrairement à ici, une grande partie de cette croissance sera réalisée grâce à des projets entièrement nouveaux : il n'y aura ni infrastructures ni câbles électriques. Or, beaucoup de ces pays disposent d'énergie solaire, et cette électricité peut être utilisée pour produire de l'hydrogène sur place.

Burnhope fait référence à des projets d'infrastructure mondiaux tels que Neom en Arabie saoudite, où l'électricité renouvelable sera convertie en hydrogène pour alimenter des villes autonomes et où l'hydrogène pourrait un jour être aussi facile à obtenir pour votre chargeuse-pelleteuse JCB que le diesel l'est aujourd'hui.

JCB a conduit une chargeuse-pelleteuse à hydrogène devant le Palais de Westminster pour célébrer un changement de législation qui autorise les machines de construction et agricoles à hydrogène à utiliser les routes britanniques (Image : JCB)

« Cela fonctionnera bien dans des pays comme l'Arabie saoudite. Mais en Grande-Bretagne, où le soleil ne brille pas toujours et où il n'y a pas toujours de vent, l'électricité renouvelable stockée peut être utilisée pour produire de l'hydrogène vert afin de fournir de l'électricité là où c'est nécessaire », ajoute-t-il.

Différentes applications sont également susceptibles de nécessiter différentes sources d’énergie, prédit Burnhope.

« Je ne dis pas que l'ensemble du secteur privilégiera une source d'énergie plutôt qu'une autre, mais nous verrons probablement différentes sources d'énergie pour différentes applications : l'électricité pour les machines compactes, l'hydrogène pour les machines plus grandes et peut-être les biocarburants pour les très grosses machines d'extraction minière et de carrière », explique-t-il. « Il s'agit d'utiliser le bon type d'énergie pour répondre aux besoins. »

JCB propose désormais neuf modèles électriques, dont des mini-pelles, des tombereaux compacts et des chariots télescopiques. Ces modèles sont conçus pour les environnements urbains et intérieurs, où le bruit et les émissions doivent être minimisés. L'entreprise a déjà vendu plus de 35 000 machines électriques dans le monde.

Parallèlement, l'entreprise développe également son moteur à combustion interne à hydrogène depuis 2021 et a conçu le moteur de manière à pouvoir facilement passer à sa production dans ses installations de production.

Le même dispositif de production

Le moteur peut être fabriqué selon n'importe quel ordre et en n'importe quel volume, sur la même chaîne de montage que les moteurs diesel quatre cylindres de 55 kW de l'entreprise, sur lesquels il est basé. Ainsi, des machines comme les chargeuses-pelleteuses peuvent être équipées de moteurs diesel ou à hydrogène sans modifier la configuration de production.

« C'est très similaire à la fabrication de moteurs. Pour les chargeuses-pelleteuses, au lieu d'installer un moteur diesel et un réservoir de carburant traditionnels, les machines peuvent être équipées d'un réservoir d'hydrogène sous pression, du système d'alimentation en carburant et du moteur H2 sur la même ligne », explique Burnhope.

Micro-pelle électrique JCB 8008E CTS (Photo : JCB)

Lorsqu’il s’agit d’équipements plus volumineux, la technologie électrique à batterie présente encore des obstacles majeurs en termes de coûts et de logistique.

« Ça a l'air très bien, pouvoir recharger en une heure. Mais parfois, l'alimentation électrique est insuffisante, et il faut un câble assez lourd pour supporter une charge à ces vitesses », explique Burnhope. « On se retrouve alors avec des générateurs diesel sur place, ce qui va à l'encontre de l'objectif. »

Par exemple, faire fonctionner une pelle électrique de 20 tonnes nécessite jusqu'à 400 kWh de batteries. Cela implique des remplacements fréquents, des camions, des opérateurs supplémentaires et des infrastructures de recharge, ce qui fait exploser les coûts.

« Une pelle électrique de 20 tonnes peut avoir entre 200 et 400 kWh de batteries », ajoute Burnhope. « Nous avons modélisé un scénario où une machine comme celle-ci permet le changement de batterie, mais où il faut un camion de 16 tonnes pour transporter les huit tonnes de batteries vers et depuis leur lieu de charge. De plus, il faut un autre jeu de batteries en charge et au moins deux opérateurs. En incluant le coût de la pelle, le coût pourrait s'élever à environ 1 million de livres sterling [1,3 million de dollars américains], contre environ 150 000 livres sterling [200 100 dollars américains] pour une version diesel de la même machine. »

Pour les sociétés de location, qui bénéficient rarement des coûts de carburant inférieurs de l’électricité par rapport au diesel, il est difficile de rentabiliser financièrement ce type de dépense.

Amortissement et cycle de vie de la batterie

Burnhope signale également des inquiétudes à long terme concernant la dépréciation et le cycle de vie des batteries.

« Les résidus sont importants. Et ils sont influencés par le nombre prévu de cycles de recharge. Pour les mini-machines électriques, ces batteries dureront longtemps. Pour les machines plus grandes, les clients potentiels se demandent s'ils devront acheter de nouvelles batteries au lithium dans 10 ans, ce qui serait coûteux », explique-t-il.

« C'est en partie pour cette raison que les batteries au plomb-acide ont toujours été populaires : « Ces batteries n'offraient pas une grande autonomie et s'usaient, mais leur remplacement était peu coûteux. »

L'usine JCB de Savannah, en Géorgie, sera rejointe par une deuxième usine au Texas (Photo : JCB)

L'appétit de JCB pour l'hydrogène est l'une des raisons pour lesquelles l'entreprise a choisi d'ouvrir une nouvelle usine de production au Texas, un État qui a récemment réalisé des investissements pour soutenir la production d'hydrogène à grande échelle.

En 2024, JCB a annoncé avoir acquis 400 acres de terrain à San Antonio, au Texas, sur lesquels elle prévoyait de construire une nouvelle usine de 500 000 pieds carrés pour augmenter sa production de machines pour le marché américain.

La nouvelle usine était censée produire des machines pour le marché nord-américain, mais avec l'annonce par l'administration Trump de nouveaux tarifs douaniers sur les importations aux États-Unis, JCB a déclaré en avril qu'elle doublerait la taille de l'usine, actuellement en construction, à un million de pieds carrés.

« C'est vraiment passionnant ! » a déclaré Burnhope. « Nous travaillions déjà sur l'installation, la planification et le positionnement des différentes fonctions. Mais compte tenu de la politique américaine, nous devrons peut-être envisager d'agrandir à nouveau la taille de l'usine. »