L"industriel accompagne la transition énergétique en déclinant différentes motorisations pour ses matériels de levage. Comme toujours chez Liebherr, le changement s'effectue avec pragmatisme et en tenant compte des contraintes d’exploitation. Revue de détails des solutions proposées.

Un bouquet énergétique pour les grues automotrices Liebherr

La nouvelle grue compacte LTC 1050-3.1, tout juste sortie des lignes de production d'Ehingen (Allemagne), illustre parfaitement cette approche. Si cette grue automotrice conserve son entraînement classique, elle est également équipée d’un moteur électrique. Ainsi, l’opération de grutage peut être réalisée à partir d’une alimentation électrique. Cette nouvelle de grue de 50 tonnes contribuera ainsi à la réduction des émissions de CO2 et remplit les conditions le cahier des charges des chantiers « zéro émission » sur site. En outre, son moteur thermique est compatible avec le gasoil classique mais aussi le HVO, pour une performance environnementale accrue. Si l'on en réfère au constructeur, ces différentes solutions sont transparentes pour l'exploitant comme pour l'opérateur : la grue conserve toutes ses fonctionnalités et ses performances sont inchangées.

Hybridation

Le nouvel entraînement avec moteur électrique offre une puissance de 72 kW et permet ainsi une utilisation illimitée de la grue, c’est-à-dire avec des performances quasiment identiques à celles obtenues avec l’utilisation du moteur 6 cylindres. Pour la transmission de la force aux accessoires de la tourelle, l’entraînement électrique utilise la pompe hydraulique existante, montée directement sur la boîte de vitesses de la LTC 1050-3.1 classique. À l'usage, en mode translation sur route et sur le terrain, c'est le moteur thermique Phase 5, qui est sollicité. Ce dernier fournit une puissance de 243 kW (326 ch). Il est important de noter que ce moteur peut être alimenté sans restriction par de l’huile végétale hydrogénée (HVO) ce qui permet déjà d’éviter jusqu’à 90 % des émissions de CO2 en fonctionnement, par rapport au diesel.

Dans la variante électrique, un moteur électrique et une boîte de transfert associés à un système de gestion de commande sont ajoutés au modèle classique de la LTC 1050-3.1. La boîte de transfert se trouve directement entre la pompe de la grue et la boîte de vitesses. Cette solution intelligente et pourtant simple permet de passer en toute flexibilité de l’entraînement diesel-hydraulique à l’entraînement électro-hydraulique. Pour obtenir la puissance maximale, un courant sur le chantier de 125 Ampères est nécessaire, même si le fonctionnement est également possible en pratique avec 63 Ampères. La grue peut fonctionner avec une « batterie » externe disponible dans le commerce si le chantier ne dispose pas de l’infrastructure électrique correspondante. Liebherr propose la variante électrique de la LTC 1050-3.1 pour la version avec flèche télescopique Telematik d’une longueur de 36 mètres. Les options RemoteDrive pour la conduite à distance et la cabine de levage réglable en hauteur sont également disponibles pour cette nouvelle grue. Des essais intensifs du prototype électrique sont en cours, de sorte que Liebherr prévoit les premières livraisons pour 2023.

Faisabilité

Avec les exigences de flexibilité attendue par l'exploitant, la faisabilité technique constitue un facteur essentiel qui conditionne la faisabilité de la grue. Quelle que soit la technologie retenue, une grue équipée d’un moteur alternatif doit offrir une puissance équivalente à celle d'un modèle de référence avec un moteur à combustion. Ces observations sur le poids et le volume des technologies d’entraînement étudiées montrent que le stockage énergétique, à iso capacité,  sur la grue n'est finalement pas si simple, voire presque impossible. Pour conserver la performance de notre grue de référence avec 750 litres de diesel, il faudrait selon les standards actuels environ 20 tonnes de batteries lithium-ion avec un volume de 16 mètres cubes. Ces chiffres prouvent que le fonctionnement par batterie n'est pas la panacée. .

Le saviez-vous ?

Sur l’ensemble du cycle de vie d’une grue « du berceau au tombeau », depuis sa production, les émissions de CO2 d’une grue mobile à cinq essieux diminuent de 74 % en utilisant du HVO par rapport au diesel. C'est ce qu'il ressort d'une étude réalisée par Liebherr en collaboration avec le cabinet Frontier Economics, La réduction essentielle des émissions de CO2 intervient pendant la phase d’exploitation. Pour atteindre la réduction maximale possible en matière de CO2, la grue doit être exploitée en permanence avec du HVO pur.

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