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Le plus gros dumper minier au monde alimenté à l’hydrogène

Le 6 mai dernier, la compagnie minière Anglo American plc, a révélé le prototype du plus gros dumper minier au monde alimenté à l’hydrogène et associe batteries et pile à combustible. Ce véhicule et le projet associé ont représenté 3 ans de travail.

C’est un dumper Komatsu 930E-4 qui a servi de donneur. Il est prévu pour être exploité au quotidien dans la mine de Mogalakwena (Afrique du Sud). La puissance annoncée impressionne : l’engin aurait une installation électrique équivalente à … 2MW, dont 800 kW assurés par les piles à combustible fournies par le spécialiste Canadien Ballard !

Josh Sweere, Ingénieur principal des systèmes chez First Mode, cabinet d’ingénierie sollicité pour ce projet, confie que « trouver l’équilibre dans l’hybridation est un facteur clef ». Un panachage qui n’a rien d’évident, First Mode signalant que chaque mine offre un contexte différent exigeant une adaptation en raison des températures et conditions de travail rencontrées.

Le choix de l’association batteries et pile à combustible se justifie pour un véhicule minier travaillant 24h sans interruption ; les batteries seules ne pouvaient convenir en terme d’exploitation. La chaîne de traction électrique offrant à l’inverse l’immense avantage de collecter l’énergie cinétique du véhicule lors des phases de descentes et de décélération. Sa charge utile serait de 290 tonnes.

Ce développement fait partie d’un projet plus global appelé nuGen™ Zero Emission Haulage Solution (ZEHS). Il consiste à produire sur place l’hydrogène “vert” et à l’exploiter dans les véhicules de la mine. Ce programme étant conforme à l’ambition FutureSmart Mining™ voulue par Anglo American afin de devenir neutre en bilan carbone à l’horizon 2040.

Duncan Wanblad, Chief Executive de Anglo American affirme à cette occasion que “l’industrie minière joue un rôle considérable pour aider le monde à se décarboner, via sa propre empreinte carbone [les émissions de CO2 de la flotte de dumpers Diesel représente 10 à 15% du Scope 1 du bilan global de Anglo American NDT] et via les métaux et minerais que nous produisons, qui sont essentiels pour les transports et l’énergie bas carbone ». Il poursuit « si le démonstrateur donne satisfaction, nous pourrions réduire 80% de notre parc Diesel [travaillant] dans nos mines à ciel ouvert ». Détail hautement symbolique : Anglo American extrait du platine de ses mines d’Afrique du Sud, platine qui est le métal précieux requis pour… les piles à combustible ! La boucle est bouclée.

C’est le Canadien Ballard qui a fourni les piles à combustible hydrogène et le Français Engie qui produit l’hydrogène « vert » de ce programme soutenu par le gouvernement d’Afrique du Sud (le pays est un des principaux producteurs de platine !). Localement, l’ambition est de créer l’Hydrogen Valley en partant de 9 projets pilotes, en association avec le Department of Science and Innovation (DSI) et le South African National Development Institute (SANEDI) de la République d’Afrique du Sud, associés à Anglo American, Bambili Energy et Engie. Cette « vallée de l’hydrogène » court sur 835km depuis les mines du Bushveld (province de Limpopo) riches en platine jusqu’à la côte Sud de Durban.

Sébastien Arbola, directeur général adjoint en charge des activités de production thermique et de fourniture d’énergie chez Engie (il supervise à ce titre l’activité hydrogène), déclare à propos de ce projet pilote : « nous ouvrons la voie à la décarbonation de l’industrie minière ». Un sujet qui intéresse également au plus haut point des spécialistes des batteries de traction, comme Foresee Power, qui voient dans cet objectif un moyen de contrer l’argument des détracteurs de l’électro-mobilité, pointant du doigt son impact carbone dans la phase d’extraction des matières premières.

Parmi les partenaires techniques relevons NPROXX, pour le stockage de l’hydrogène mais aussi, et surtout le bureau d’ingénierie First Mode (basé aux Etats-Unis – à Seattle- et en Australie -à Perth-) qui a développé tout la nouvelle chaîne de traction et d’énergie de ce dumper.

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