Le district Bretagne – Pays de la Loire a organisé une journée technique le 5 avril consacrée à la nécessité de décarboner les transports routiers de granulats. Elle s’est déroulée à Angers sur le site de Scania production. Didier Collonge (UNPG) a rappelé le contexte dans lequel la profession évolue, suivi de Philippe Rousseau, chef de produit camions, qui a présenté l’action de Scania en matière de décarbonation dans le transport. Ce dernier a insisté sur le fait que la transition écologique doit être réelle, réaliste et rentable pour les utilisateurs de véhicules. Ces interventions ont été suivies d’une visite très instructive de l’usine.
En matière de décarbonation, le contexte est connu depuis 1992 avec le sommet de la Terre de Rio. « La question est désormais de savoir quels sont les repères à atteindre d’ici 2030 et 2040 sachant qu’il faudra atteindre la neutralité carbone en 2050, comme le demande la loi Climat du 9 juillet 2021 », a rappelé Didier Collonge, qui intervenait au nom de l’UNPG. Si l’objectif planétaire est connu, il sera difficile de limiter le réchauffement de la planète à 1,5 °C conformément à l’objectif de l’Accord de Paris. « Car on a fait des choses mais pas assez par rapport aux ambitions affichées, et on se rend compte que l’inertie du phénomène va nous emporter pendant longtemps et très loin », a-t-il annoncé.
Le transport, secteur prioritaire malgré tout
Dans notre territoire hexagonal, la stratégie française sur l’énergie et le climat a été définie pour assurer l’adaptation de la société aux impacts du changement climatique. Il s’agit ni plus ni moins que d’une feuille de route qui se décline avec la loi de programmation quinquennale sur l’énergie et le climat, la stratégie nationale bas carbone, le plan national d’adaptation au changement climatique et la programmation pluriannuelle de l’énergie sur la période 2024-2033. « Or le contexte politique n’est pas porteur pour financer cette transition en raison d’une succession de crises – pandémie, guerre en Ukraine – et d’un contexte économique qui tend la situation – endettement des États, faible croissance, retour de l’inflation et hausse des taux d’intérêts », a rappelé Didier Collonge.
La loi Climat et résilience, avec son article 3011, a permis de faire aboutir des travaux pratiques concernant les filières prioritaires parmi lesquelles figurent le bâtiment et l’aménagement au sens large, à savoir les travaux publics. Un troisième secteur – le transport et les mobilités – a aussi été jugé prioritaire. La profession n’a pas participé à ces travaux mais a été attentive à ce que les éléments fournis par ces ateliers et tables rondes sur la feuille de route de décarbonation soient opérationnels.
Concernant la déclinaison des objectifs en France, la stratégie nationale bas carbone constitue la feuille de route de notre pays pour respecter ses engagements de réduction de gaz à effet de serre (GES). « Or, on remarque qu’une baisse des GES est liée à la désindustrialisation et pas forcément à un effort de réduction des émissions », observe le représentant de l’UNPG. Selon lui, la courbe d’évolution de ces émissions présente un bilan de GES et pas une empreinte prenant en compte tous les échanges, notamment lorsqu’ils sont internationaux. Autrement dit, « les périmètres pris en compte par les outils de mesure ne sont pas suffisamment aboutis pour qu’on ait une bonne représentation de l’empreinte liée aux importations », précise-t-il.
En dehors de cette feuille de route, constituée par la stratégie nationale bas carbone, il existe quatre scenarii de l’Ademe définis il y a 3 ans et qui sont toujours d’actualité. « Ils ont le mérite de servir de repère », reconnaît Didier Collonge.
Selon lui, ils sont intéressants car « ils ont permis de faire un travail d’approche sur un certain nombre de sujets comme les métropoles ou la coopération entre territoires, qui ne sont pas des mesures techniques au sens propre du terme, mais qui sont indispensables à prendre en compte dans l’évolution des territoires ».
Les conséquences en CO2 montrent qu’un scénario – le premier – correspondrait à l’objectif de 2050. « Cependant, il faut être conscient qu’il n’y a pas une solution mais une foultitude d’éléments qui vont s’emboîter à la manière d’une mosaïque pour favoriser cette décarbonation en fonction de l’activité, des territoires et de l’évolution des technologies », commente-t-il.
L’empreinte des GES des granulats en France
En 2020, la profession avait établi un premier bilan des GES pour les granulats en France, par le cabinet Deloitte. La physionomie était centrée sur quatre catégories : achats, services, déchets ; émissions directes ; émissions indirectes liées aux énergies ; et transport clients.
Dans le cadre des travaux menés depuis deux ans au sein de l’UNPG, ces catégories ont été actualisées afin de les prendre en totalité. L’UNPG a poursuivi l’effort méthodologique initié par le cabinet d’audit. « On s’aperçoit que la tonne de granulats est proche de 10 kg de CO2 rendu chez le premier utilisateur en France, intégrant tous les modes de transport et tous les usages. C’est la photographie la plus représentative de ce que l’on connaît du granulat en France », explique Didier Collonge. À titre d’illustration, ces émissions représentent moins de 1 % des émissions françaises de CO2.Dans la suite de ces travaux, l’UNPG a intégré les émissions liées à la biomasse, c’est-à-dire aux pertes liées aux travaux de découverte et qui sont compensées par la séquestration due au réaménagement.
Les leviers de décarbonation identifiés par la profession
En termes de décarbonation, les spécialistes de la question ont tendance à créer des compartiments, comme le montre le premier tableau 1 ci-dessous.
Les leviers en matière de sobriété et d’efficacité énergétique ont été identifiés par l’UNPG pour les engins, les installations, le territoire, les normes, etc. Concernant le transport, qu’il soit interne ou externe, l’UNPG estime que ces leviers sont liés aux évolutions technologiques et aux énergies, à l’optimisation des flottes et des solutions de transport, à l’optimisation des implantations industrielles, aux évolutions multimodales et à l’amélioration des transports individuels (tableau 2).
En matière de décarbonation des énergies, les leviers identifiés portent sur l’utilisation des carburants alternatifs (biocarburants, électricité, hydrogène, ammoniac, e-fuel), avec la nécessité de rétrofiter les moteurs et d’utiliser des technologies hybrides. À ce propos, la profession regarde ce que la production d’énergie peut amener comme possibilité de décarboner. « Certes, ce ne sera pas grand-chose, commente Didier Collonge, mais il faut y réfléchir parce qu’il y a des améliorations à apporter ».
Un point est important : il faut qu’un industriel puisse être plus autonome là où il est implanté en partageant des solutions technologiques de fourniture d’énergie. Pour y parvenir, « il faut jouer sur l’intégration territoriale, insiste le consultant. C’est un facteur à ne pas négliger sur le long terme dans la négociation de proximité avec les autres acteurs d’un territoire. »
Un autre levier est la possibilité de stocker du CO2 dans les granulats, comme le propose le programme national FastCarb en explorant l’accélération du phénomène naturel de la carbonatation du béton. « Ce levier peut paraître faible mais en termes d’image, c’est une potentialité qui est loin d’être négligeable », explique-t-il.
Autre piste à envisager : changer nos manières de raisonner en proposant des formulations mix géosourcées et biosourcées pour stocker durablement du CO2. Comment ? « En vendant des granulats mélangés à de l’argile et à des matières organiques pour élargir la gamme des produits. Il s’agit de répondre à des marchés émergents en aménagement et en construction », commente Didier Collonge.
Enfin, un autre levier concerne le réaménagement des carrières. L’objectif est de travailler différemment pour que la trajectoire d’évolution sur le long terme des terrains soit orientée vers le stockage du CO2. Pour le consultant de l’UNPG, « on y parvient en explorant la pédologie des terrains exploités pour savoir où se trouve le CO2 ».
« La plupart de ces leviers sont importants, et cela directement pour la réduction apportée, et indirectement pour des actions qui porteront la décarbonation dans le temps », commente Didier Collonge. Mais ils peuvent être classés autrement, selon qu’ils sont rapidement activables pour certains, dépendants d’avancées technologiques pour d’autres, voire fonction d’évolutions réglementaires, ou liés à des choix professionnels ou bien encore fonction d’orientations locales.
Quels sont les leviers technologiques du transport ?
En décortiquant le sujet de l’évolution modale, on voit que le transport des granulats en France est effectué à 90 % par la voie routière, à 3 % par la voie ferrée et le reste étant assuré par la voie fluviale. Or le transport ferroviaire pourrait être effectué d’un peu partout en France mais le partage des infrastructures pose problème, comme leur gestion d’ailleurs.
Pour améliorer cet état de fait, le ministère de l’Industrie encourage à son utilisation par le biais des comités stratégiques, tandis que le ministère de l’Environnement aborde le sujet par la planification. Ces ministères travaillent également avec les chargeurs (les donneurs d’ordres que sont les exploitants de carrières) car ces derniers représentent un ensemble diffus de transport pour lequel le poids CO2 est loin d’être négligeable.
Les évaluations faites par l’UNPG montrent que l’importance du report modal est une petite fourchette de 2 à 8 % de réduction de CO2.
Les actions qui peuvent être menées portent également sur le raccourcissement des distances entre le site de production de granulats et les lieux d’utilisation. Comment y parvenir ? En développant des plateformes urbaines qui valorisent les matériaux secondaires, afin d’en faire des granulats pouvant être envoyés au plus près des marchés. Autre solution :viser au maintien des sites actuels, voire à leur renouvellement au plus près des pôles de consommation. On étudie aussi l’ouverture des carrières souterraines lorsque la géologie est favorable pour s’affranchir de certains impacts.
Concernant les véhicules utilitaires lourds, le dernier projet de règlement de l’UE fixe des objectifs ambitieux de réduction des émissions de CO2, par rapport à 2019 : -45 % pour la période 2030-2034, -65 % pour la période 2035-2039 et -90 % à partir de 2040.
Dans cette volonté, le biodiesel et le biocarburant se substitueront aux carburants fossiles, diesel et gaz naturel, ainsi qu’une grande part d’électricité et peut-être une part d’hydrogène. « Mais on est très incertain sur les substitutions et les degrés de substitution », conclut Didier Collonge.
Scania est aussi un motoriste
Scania n’a pas perdu de temps. Le constructeur suédois a adhéré à l’initiative de la Science Based Targets dès la Cop 2020, avec l’objectif de réduire de 50 % ses émissions de CO2 générées lors des activités de 2015. Le programme mis en place intègre l’activité des usines du groupe (elles sont alimentées par de l’électricité verte). « Aujourd’hui, Scania a atteint 43 % de cet objectif. On peut donc dire que c’est déjà presque réalisé », a commenté Philippe Rousseau, chef de produit camions chez Scania France. Pour les véhicules, l’objectif est de réduire de 20 % le CO2 en 2025 par rapport à 2015. « Le résultat sera atteint grâce aux énergies alternatives, à l’électrification et aussi par l’amélioration des moteurs thermiques », a expliqué le chef de produit. Car Scania est un motoriste qui mise avant tout sur le rendement énergétique de ses engins. Le dernier moteur mis au point est sorti il y a 2 ans. C’est un 13 litres de 420 à 560 ch permettant de réaliser des gains de consommation de 8 %, bien que sur le terrain ses gains soient montés à 10 %. L’écoconduite aide également à réduire le CO2.
Un véhicule sur deux sera proposé sur une base électrique
Au premier trimestre 2024, les énergies alternatives représentaient 8,4 % des immatriculations françaises et 10,3 % de celles de Scania. Dans l’offre du constructeur, elles couvrent tout le spectre du transport avec une à deux de ces énergies pour chaque application.
Dans ces énergies figurent le gaz naturel, le biogaz, leHVO (ou xTL), le biodiesel et l’électrique. Philippe Rousseau a détaillé chacune d’entre elles.
GNV et GNL
Le gaz naturel pour véhicule (GNV) permet de bénéficier de la vignette Crit’Air 1. Son utilisation vise à réduire les émissions de CO2 de 80 %. À l’état gazeux, le méthane est 1 000 fois plus volumineux que le diesel. C’est pour cette raison qu’il est utilisé en étant compressé (GNC) ou liquéfié5 (GNL).
Les moteurs GNV de Scania ont des puissances de 280 à 460 ch, avec des couples quasiment identiques à ceux des moteurs diesel.
En GNC, les camions embarquent 170 kg (soit 170 l de carburant) et 440 kg pour les GNL, ce qui signifie qu’ils bénéficient d’une d’autonomie moins importante qu’un moteur diesel. Autre point important : en station, il y a plus de GNC que de GNL. Résultat : Scania vend à 90 % des véhicules GNC.
Biogaz
Un véhicule circulant au biogaz bénéficie de la vignette Crit’Air 1, et ses émissions de CO2 sont réduites de 80 % par rapport au diesel. Les moteurs Scania roulant à cette énergie ont une puissance allant jusqu’à 460 ch.
HVO
Avec le HVO (ou xTL), un camion peut obtenir une vignette Crit’Air 2, bien que la réduction des émissions de CO2 soit de 90 %. Chez Scania tous les moteurs sont compatibles avec ce diesel synthétique. L’intérêt est qu’il est de plus en plus distribué en station.
Biodiesel
Il permet de bénéficier d’une vignette Crit’Air 1 ou 2. Pour obtenir la vignette 1, il faut rendre irréversible l’utilisation du carburant (c’est du B100) par un contrôle des molécules. Si le moteur est dit irréversible, un plein de B7 fait perdre toute la puissance du véhicule, car un capteur détecte la teneur en biocarburant et adapte les performances du moteur. Ce carburant participe à réduire les émissions de CO2 de 60 %. Scania propose des moteurs roulant au biodiesel de 250 à 590 ch, et quatre moteurs irréversibles de 320 à 500 ch.
Electrique
Un camion avec une machine électrique obtient d’emblée une vignette Crit’Air Vert, et réduit ses émissions de CO2 de 90 %.
Scania commercialise ce type de véhicules depuis deux ans (jusqu’à 450 kW, soit 600 ch), principalement en location. En France, les camions électriques (appelés aussi BEV) représentent moins de 2 % des immatriculations, et chez Scania il s’agit d’un peu moins de 1 % (0,2 % en avril). « On en est aux balbutiements », reconnaît Philippe Rousseau, car le développement de cette technique est très onéreux. La majorité des investissements sont orientés vers elle. »
Bien que Scania ait annoncé proposer 50 % de véhicules électriques en 2030, comme l’y incite fortement l’UE, le constructeur y parviendra, mais plus tard. Son objectif est qu’un véhicule sur deux (environ 3 000), vendu et immatriculé, soit sur une base électrique.
La feuille de route du constructeur prévoit d’abord de convertir les véhicules urbains à l’électrique comme il a commencé à le faire en 2021, puis viendront les véhicules de transport longue distance (dès 2024). En 2025, ce sera le tour des camions du secteur de la construction et des grumiers. Et plus tard, en 2026-2027, viendront les camions du mining, et bien plus tard encore (2030) les véhicules spéciaux comme ceux des pompiers.
Dans l’immédiat, Scania propose des fourgons de distribution en version électrique, des véhicules à bras hydraulique, des camions de frais, des plateaux-grue et une première benne à ordures ménagères. Ces BEV disposent de batteries de 416 kWh à 624 kWh. Leur autonomie peut aller jusqu’à 450 km en fonction de l’utilisation. Le temps de charge est d’environ une heure et demie.
Dans le processus de vente d’un véhicule électrique, Scania utilise un outil d’analyse destiné à connaître les trajets effectués, la charge transportée, et la capacité des batteries pour savoir si elles tiendront la journée. Les résultats donnent une idée de l’exploitation possible du camion, et du temps de recharge nécessaire par rapport au temps d’exploitation.
Cet outil sert également à garantir une durée de vie des batteries pour chaque projet (jusqu’à 12 ans ou 1,3 million de kilomètres).
Depuis peu, Scania utilise des cellules Northvolt qui lui servent à fabriquer ses propres batteries.
Le hic avec l’électrique, c’est le coût des véhicules : « L’investissement est environ deux fois et demie à trois fois celui d’un véhicule thermique », prévient Philippe Rousseau. La faute aux études onéreuses et aux faibles volumes de production.
Pour suivre les véhicules électriques mis en service, Scania France a investi 12 M€ dans ses ateliers en systèmes de recharge et outils de maintenance, ainsi qu’en formation.
Le constructeur et ses confrères Volvo et Mercedes ont créé une co-entreprise chargée d’installer 1 700 points de recharge en Europe dans les années à venir sur les grands axes routiers traversant l’Europe.
L’hydrogène
L’hydrogène n’est pas une technologie que Scania compte privilégier en raison du manque d’hydrogène vert dans les années à venir, du développement onéreux de cette technologie et de la volatilité de cette énergie (perte de 75 % entre sa fabrication et son utilisation). Il n’empêche que des camions roulant à l’hydrogène sont testés avec deux technologies, la pile à combustible et l’hydrogène (350 bar).
Les carrières, zones à explorer
Depuis peu, le constructeur s’intéresse aux exploitations de carrières françaises. D’abord à la demande d’exploitants qui veulent tester des véhicules 8×47, voire 10×4, en remplacement de tombereaux, et ensuite à la demande du siège de Scania qui incite à prospecter ce secteur, la France étant le pays européen à exploiter le plus de carrières. « En réalité, Scaniane s’est pas préoccupé de cette solution bien qu’elle soit utilisée ailleurs en Europe et dans le monde. Il n’y a pas de raison qu’elle ne plaise pas au marché français », estime Philippe Rousseau. Et puis, autre raison, le secteur était peu connu des 68 vendeurs français déjà bien occupés par les autres utilisateurs de camions.
Pour intéresser les exploitants, Scania France a passé commande d’un véhicule de démonstration devant effectuer des tests en carrière durant plusieurs jours en conditions réelles. L’objectif étant d’analyser le travail effectué, les temps de cycle, les débits et les consommations. Sans attendre son arrivée, Scania a testé cette année un 8×4 dans deux exploitations de l’ouest de la France pour remplacer un tombereau rigide devant alimenter un poste primaire. Parmi les points forts figuraient la consommation qui a été divisée par trois pour le 8×4 à seulement 10 l/h, et le prix de ce véhicule (investissement divisé par trois par rapport au rigide). Dans les points à surveiller : le temps de levage et d’abaissement de la benne est plus long pour le 8×4, et les pistes demandent à être nettoyées régulièrement car les pneus d’un 8×4 ne proviennent pas des gammes génie civil et sont donc plus fragiles.
Une expérimentation similaire a été menée en Angleterre avec un tombereau articulé de 40 t. Là encore, la consommation du 8×4 a surpris en étant trois fois moindre (9 l, 4 l/h contre 27 l/h). À cela s’ajoute l’empreinte carbone du 8×4 (51 t contre 142 t) et le carburant consommé en 2 000 h : 18 800 l/an contre54000 l/an. De grands groupes cimentiers, surtout suisse et irlandais, s’intéressent fortement à ce sujet et « veulent passer une partie de leur flotte en camions », reconnaît Philippe Rousseau. Une des dernières étapes consistera à intégrer des structures de protection ROPS et FOPS sur ces véhicules. Ce qui ne devrait pas poser deproblème.
Jean-Pierre Le Port