Bauma 2022: les prototypes de moteurs à hydrogène Liebherr en avant-première

À l’avenir, les moteurs à combustion ne seront plus alimentés exclusivement par du diesel fossile. Pour atteindre la neutralité carbone d’ici 2050, il faut exploiter les carburants issus d’énergie durable. Parmi ces sources, l’hydrogène vert est un carburant sans carbone prometteur, dont la combustion par un moteur ne génère aucune émission de CO2. Liebherr peut s'appuyer sur son expertise dans le développement des moteurs à combustion interne pour faciliter le lancement de ces technologies de l’hydrogène sur le marché.

Moteurs à hydrogène: un avenir prometteur

Le segment Composants de Liebherr a récemment investi massivement dans le développement de son moteur à hydrogène et de ses installations d’essai. Plusieurs prototypes sont passés en phase d’essai depuis 2020, avec des résultats encourageants en termes de performances et d’émissions – en banc d’essai comme en situation réelle. Dans le cadre de ce processus, différents systèmes d’injection et de combustion ont aussi été soumis à essai – notamment les injections directe et indirecte. Les prototypes d’engins de terrassement équipés de ces moteurs sont en fonctionnement depuis 2021.

Système d’injection indirecte: un point de départ dans le développement des moteurs à hydrogène

Les premières tentatives de développement d’un moteur à hydrogène ont d’abord privilégié le système d’injection indirecte. Ainsi, Liebherr a développé la première machine à moteur à combustion interne à hydrogène pur: la pelle sur chenilles R 9XX. Son moteur 6 cylindres zéro émission, le H966, lui permet de mettre puissance et dynamique au service des applications spécifiques. La pelle sur chenilles à hydrogène R 9XX, équipée de son moteur H966 en configuration injection indirecte, sera présentée aux stands 809 – 810 et 812 – 813. Le moteur H966 seul sera exposé dans l’InnoLab.

Injection directe: un pas de plus vers des moteurs à hydrogène efficaces

Encouragée par les résultats du système d’injection indirecte, Liebherr a ensuite élargi son champ de recherche et de développement aux systèmes d’injection directe. Le prototype H964, un moteur 4 cylindres équipé de cette technologie, sera présenté au stand du segment Composants de Liebherr (stand 326, hall A4). Dans cette configuration, l’hydrogène est injecté directement dans la chambre de combustion, par opposition au système d’injection indirecte, qui l’insuffle d’abord dans l’admission d’air. Le système d’injection directe renforce le rendement du combustible et la densité de puissance du moteur : les moteurs à hydrogène proposent donc une alternative intéressante aux moteurs diesel pour les applications les plus exigeantes.

Et demain?

Le segment Composants de Liebherr prévoit de lancer la production en série de moteurs à hydrogène d’ici 2025. D’ici là, l’entreprise met en avant diverses activités de recherche dans l’injection avec pour objectif l’optimisation de la combustion et de la densité de puissance.

Indépendamment des moteurs à hydrogène pur, plusieurs études relatives aux carburants alternatifs sont en cours, notamment un moteur à bi-carburant alimenté par de l’hydrogène avec combustion à l’HVO, ou par l’HVO pur. Cette technologie renforcera la flexibilité de fonctionnement du véhicule dans différentes configurations.