Viabilité financière des technologies de véhicules électriques à batterie ou à l’hydrogène pour l’industrie canadienne du camionnage
En bref
Transports Canada voulait évaluer la faisabilité du projet de remplacement de véhicules à moteur à combustion interne de quatre différents types de parcs de véhicules (flottes) par des véhicules zéro émission (VZE) utilisant des technologies à batterie ou à l’hydrogène. L’accent portait sur la détermination du seuil de rentabilité, soit lorsque les coûts réduits de l’exploitation des VZE surpasseraient les coûts d’investissement initiaux plus élevés de ces nouveaux véhicules. L’objectif consistait aussi à faire la lumière sur les économies d’échelle et à définir le modèle d’approvisionnement approprié ainsi que la taille optimale des parcs de véhicules.
Le défi
Transports Canada avait prévu effectuer cette analyse pour des régions précises du Canada, dont la Colombie-Britannique, les Prairies et le Canada central (Ontario et Québec). Chaque région présente des conditions uniques en matière de terrain, de météo, de régimes de tarification de l’électricité, de programmes de subventions et d’infrastructures en place. Cette étude visait à définir l’incidence de ces différentes conditions en analysant quatre flottes théoriques distinctes qui tenaient compte des exigences générales et des particularités des parcs de véhicules réels.
Nos solutions
Les flottes théoriques ont été analysées à l’aide de l’outil GHD ZEVO (Zero Emission Vehicle Optimization), qui a fourni les données techno-économiques réalistes de la transition de ces véhicules du point de vue du seuil de rentabilité, de l’environnement et de l’énergie.
Validation des données
GHD a rassemblé des données provenant de fabricants de VZE moyens et lourds, et étudié la manière dont elles pouvaient être appliquées à ce projet en particulier. En collaboration avec Transports Canada, nous avons déterminé les variables et les paramètres à examiner dans l’analyse de sensibilité, et défini le cadre de l’étude en nous assurant de comprendre les principes des parties prenantes de Transports Canada, c’est-à-dire les éventuelles entreprises de camionnage longue distance.
Un atelier a été organisé pour créer les flottes théoriques en collaboration avec Transports Canada. Quatre modèles de flottes ont été conçus, incluant leurs trajets prévus :
- Modèle 1 : Véhicules qui retournent à la base, catégorie moyenne, transport urbain (recharge effectuée principalement au dépôt; par exemple, entreprise de messagerie)
- Modèle 2 : Véhicules qui retournent à la base, catégorie lourde, transport régional (recharge effectuée principalement au dépôt; par exemple, détaillant disposant d’une flotte privée)
- Modèle 3 : Véhicules de camionnage longue distance de propriétaire-exploitant (recharge effectuée au dépôt et à des bornes publiques en cours de route)
- Modèle 4 : Véhicules de camionnage longue distance de propriétaire-exploitant (recharge effectuée à des bornes publiques en cours de route seulement)
Élaboration de scénarios
Une fois les modèles de parcs de véhicules établis, GHD a utilisé l’outil ZEVO pour réaliser une évaluation des flottes et des services de transport dans nos quatre scénarios pour les trois régions du Canada préalablement sélectionnées. L’évaluation des parcs de véhicules a consisté à recréer les données de chaque flotte, y compris l’utilisation et l’efficacité du carburant, les coûts d’entretien et des assurances, le prix d’achat des véhicules, etc. L’évaluation des services de transport s’est basée sur les trajets théoriques des véhicules et sur une modélisation de l’autonomie pour l’option des véhicules électriques à batterie en fonction de l’état de la circulation, des caractéristiques des véhicules, de la topographie (terrain montagneux versus plat), et de diverses conditions climatiques. Trois scénarios météorologiques distincts ont été pris en considération pour chaque région, présentant soit une température moyenne, la température la plus élevée ou la plus basse d’un mois moyen, ou la température extrême la plus élevée ou la plus basse. Cette évaluation a servi à définir les exigences de recharge en cours de route, selon l’emplacement des bornes de recharge et la demande d’énergie.
L’impact
Les résultats de l’analyse ont été utilisés pour formuler des conclusions relatives aux économies d’échelle, aux modèles d’approvisionnement et à la profitabilité calculée à partir d’une évaluation du seuil de rentabilité. Nous avons résumé les résultats dans Power BI et dans un rapport final; ceux-ci fourniront à Transports Canada des données appuyées par des analyses qui contribueront à optimiser ses politiques et ses programmes de subventions pour permettre l’insertion de camions électriques à batterie ou à l’hydrogène partout au Canada, et aideront le pays à atteindre son objectif de carboneutralité d’ici 2050.