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Voitures de demain

Mais quelles sont ces voitures de demain ?

par Yohann Prigent, Mata’i Souchon

L’expression « Voitures de demain » est en soi assez vaste... Dans cet exposé, nous entendrons par ce terme les voitures fonctionnant avec les nouvelles énergies, qui se doivent d’être au possible propres, renouvelables, et performantes.

Cependant, en sus du respect des contraintes écologiques, on attendra toujours des voitures qu’elles soient abordables, rapides (ce qui nécessite beaucoup d’énergie), silencieuses (l’air comprimé, par exemple, est bruyant), esthétiquement belles, et technologiquement viables.

Les différents types d’énergies sont développés dans les sous-rubriques du menu de gauche. Nous essaierons au fil de cet exposé de classer les avantages et inconvénients de chaque technologie, afin de déterminer la meilleure voiture à même de répondre à l’avenir aux contraintes écologiques, aux attentes des utilisateurs et aux industriels.

Nous avons pu constater que certaines technologies existaient depuis des années mais sans avoir jamais été intégrées dans nos voitures. C’est le cas de la Jamais Contente, voiture électrique de 1899 qui pouvait atteindre 100 km/h. Nous tenterons donc d’expliquer les causes historiques du refus de certaines technologies.

Le film « Qui a tué la voiture électrique » de Chris Paine, sorti en 2006, est l’une de nos principales sources. Nous avons relevé des informations intéressantes de ce film et en avons conservé des extraits, bien qu’il ne se cantonne dans ses explications qu’aux Etats-Unis. Ce film tente d’expliquer les pressions qui ont conduit les constructeurs à abandonner l’électrique et ont dissuadé les consommateurs. Il présente aussi d’autres technologies que l’électrique, comme de faux moyens de substitution. [1]

Remarque : les réflexions sur le sujet de la voiture propre foisonnent sur la toile. Nous vous invitons par exemple à lire l’article de Wikipédia sur le véhicule propre. Dans notre exposé, nous avons tenté d’être plus synthétiques et d’emprunter une démarche davantage pédagogique.

Notes

[1] On peut trouver un résumé détaillé du film ici ou un résumé plus bref .


Producteur ou vecteur d’énergie ?

par Mata’i Souchon

La première distinction que nous pouvons faire entre les différentes technologies envisagées est le mode de production de l’énergie. Soit l’énergie est produite par un moteur dans la voiture, à partir d’un combustible qui permet naturellement d’en obtenir (par exemple, l’essence), soit l’énergie est produite en amont dans des centrales (par exemple, l’électricité), puis est stockée, transportée et enfin restituée dans la voiture.

Deux exemples vont nous permettre d’expliciter cette distinction : le GPL et l’air comprimé, deux technologies dont nous expliquerons aussi les avantages et inconvénients.

Le gaz de pétrole liquéfié (GPL)

Le GPL est un mélange de propane et de butane en proportions équivalentes. Il est issu de gisements de gaz naturel ou, la plupart du temps, de raffineries pétrolières. Il est utilisé en France en tant que carburant depuis 1979 (mais a servi dès 1932 pour un usage domestique : chauffage, eau chaude, cuisson). [1] Comparable à l’essence, il est brûlé dans la voiture afin de produire de l’énergie mécanique.

En France, fin 2003, 130 autobus et 180000 voitures (possédées à 85% par des particuliers) étaient en circulation. En 2004, plus de 4 millions de véhicules fonctionnant au GPL roulaient en Europe, ainsi que 1450 autobus. [2] Ces chiffres restent évidemment minimes par rapport à l’essence : 35 millions de voitures en France et 82000 bus. [3] Mais les producteurs de GPL ne désespèrent pas de faire augmenter ces statistiques, affirmant que ce combustible est le 3ème plus utilisé au monde. [4] Les deux principaux arguments de vente des véhicules GPL sont le prix du combustible (souvent mis en avant dans la publicité [5]) et la protection de la planète. Le litre de GPL s’élève en effet souvent à 60-70 centimes d’euro, et les émissions d’oxydes d’azote et de particules fines sont faibles. Mais ces affirmations sont incomplètes :
- Si le prix au litre peut atteindre la moitié du prix d’un litre d’essence, un véhicule GPL consomme plus de carburant par kilomètre qu’une voiture à essence (au moins 20% supplémentaires).
- Du fait de cette forte consommation, les émissions de CO2   sont équivalentes, si ce n’est supérieures, aux véhicules fonctionnant au gazole ou à l’essence.

Le budget peut donc être équivalent pour l’une ou l’autre des deux technologies, et la facture énergétique peut finalement être supérieure avec un véhicule fonctionnant au GPL, en termes d’émissions de CO2  . Des tableaux comparatifs des modèles de voitures se trouvent dans les sources de cet article. [6] [7] Nous avons conclu de ces comparatifs que le GPL n’était pas une solution d’avenir, n’étant pas renouvelable et surtout engendrant des émissions de dioxyde de carbone qui favorisent le réchauffement planétaire.

L’air comprimé

L’air comprimé est un bon exemple de vecteur d’énergie. Si l’on se focalise sur la voiture, elle n’émet aucun gaz nocif. Il est alors facile de vanter les mérites de cette automobile apparemment idéale. Mais l’air n’est nullement une source d’énergie intrinsèquement. On utilise de l’énergie électrique pour comprimer l’air, et cette énergie électrique doit être produite préalablement par des centrales nucléaires, par exemple. Le problème de la pollution dépend donc directement du type d’énergie qui a servi à comprimer l’air. Par ailleurs, la conversion d’énergie électrique en énergie pneumatique est sujette à des pertes importantes. L’étude de l’université de Berkeley [8] estime ainsi que le rendement   d’un tel véhicule ne dépasse pas 27% (contre 40% pour l’essence et 75% pour l’électrique). Ce nombre est basé sur des prévisions théoriques, mais aucun fabricant de voiture à air comprimé n’ayant encore annoncé de rendement   intéressant, il nous semble que cette technologie restera à l’état de projet. [9]

Notes

[1] site du Comité Français du Butane et du Propane (CFBP)

[2] document du CFBP

[3] Chiffres récupérés au salon « Planète mode d’emploi » organisé à Paris en septembre 2009.

[4] Source CFBP

[5] Campagne de promotion du GPL 2009

[6] Moteurnature.com, Laurent J. Masson (2008).

[7] Moteurnature.com (autre comparatif plus récent)

[8] Étude de l’Université de Berkeley sur le moteur à air comprimé

[9] Cartech