Westport planche sur un moyen plus rapide et moins coûteux d’adopter l’hydrogène

Westport a adapté son système d’injection directe à haute pression (HPDI), utilisé avec le biométhane et le gaz naturel, pour qu’il fonctionne également avec l’hydrogène.

Selon l’entreprise, cela permettra d’atteindre plus rapidement et plus économiquement un transport à émissions presque nulles et de proposer une alternative aux piles à combustible. Cela permettra également aux fabricants d’équipement de produire des camions en utilisant leurs moteurs de base ainsi que leurs installations de production et leurs chaînes d’approvisionnement existantes sans devoir procéder à des modifications coûteuses.

Le système HPDI de Westport est déjà commercialisé en Europe pour le gaz naturel liquéfié (GNL). L’entreprise a commencé à étudier les possibilités d’adapter le système pour qu’il fonctionne avec l’hydrogène, et les premières recherches et les premiers essais en laboratoire, à Vancouver, ont prouvé sa viabilité. Elle a construit un camion de démonstration pour des essais sur route qui sera dévoilé au salon ACT Expo à Long Beach, en Californie, du 9 au 12 mai.

«Westport Fuel Systems est impatiente de présenter sa façon d’utiliser l’hydrogène sans carbone de la manière la plus rentable et la plus pratique qui soit», a déclaré le PDG David Johnson lors d’une conférence de presse en ligne le 3 mai. Selon lui, les essais en laboratoire ont montré la possibilité d’améliorer la puissance de 20 % et le couple de 15 % par rapport à la version au gaz naturel de son système HPDI, qui fonctionne à peu près au même niveau que le diesel.

«Cela permet à nos clients et à l’univers de notre industrie dans son ensemble d’utiliser la fabrication de moteurs à combustion interne pour réaliser des économies ainsi qu’un déploiement rapide», a-t-il ajouté.

Le groupe motopropulseur comprend un moteur de base d’origine, l’injecteur HPDI 2.0, un logiciel associé et une pompe cryogénique haute pression. Les réservoirs de stockage d’hydrogène seront probablement montés à l’arrière de la cabine, là où se trouvent les réservoirs de gaz naturel.

La combustion du système HPDI est initiée par l’injection directe d’une petite quantité de carburant pilote, suivie de l’injection directe du carburant gazeux primaire; les deux carburants sont injectés par un injecteur à aiguille concentrique double.

Pour l’instant, le carburant pilote est du diesel, mais Westport indique qu’elle s’efforce d’éliminer la nécessité d’un carburant diesel pilote à l’avenir. Puisque le diesel est le carburant pilote actuel, la réduction des émissions est de 98 % et non pas de 100 %, et un petit réservoir de diesel ainsi qu’un système de post-traitement sont toujours nécessaires.

«Nous disposons d’une voie technique pour réduire continuellement le carburant diesel et, en fin de compte, éliminer le profil carbone de cette technologie et obtenir des émissions d’échappement sans carbone», explique Scott Baker, vice-président de l’ingénierie. «Présentement, ce que nous démontrons, c’est que puisque le carburant pilote est du carburant diesel, cela contribue à certaines émissions résiduelles de CO2.»

Selon M. Johnson, le système HPDI permet de surmonter les difficultés liées à l’hydrogène, auxquelles sont confrontées les alternatives à allumage par étincelles. En outre, il offre un coût total d’exploitation inférieur et de meilleures performances que les piles à combustible, ajoute-t-il.

«L’hydrogène pour le transport longue distance suscite un intérêt dans le monde entier, un intérêt qui s’est principalement porté sur les piles à combustible au cours des dernières décennies», de dire M. Johnson. «Mais avec le travail que nous avons effectué, les fabricants reconnaissent qu’il s’agit d’un moyen très rentable, pratique et plus rapide de mettre sur le marché des solutions qui sont vraiment concrètes pour leurs clients.»

«L’hydrogène constitue une prochaine étape prometteuse pour le transport lourd neutre en carbone, car un moteur à combustion interne alimenté à l’hydrogène permet un transport neutre en carbone grâce à la technologie existante du moteur de base, comme notre technologie éprouvée de système d’alimentation HPDI au GNL», conclut Anders Johansson, vice-président OEM pour les poids lourds chez Westport Fuel Systems. «Avec le système d’alimentation HPDI adapté pour l’hydrogène, nous avons la possibilité d’avoir un effet positif et important sur le marché mondial des transports.»