Des voitures plus propres

Le gaz naturel de ville

La combustion du gaz naturel ne produit ni oxyde de soufre, ni plomb, ni poussières et peu d’oxyde d’azote. De tous les hydrocarbures, le gaz naturel est celui qui dégage à la combustion le moins de monoxyde de carbone. Il n’émet ni fumées noires, ni odeurs.

La combustion du carburant gaz naturel est plus lente que celle des autres hydrocarbures. Elle permet une réduction significative des vibrations et par conséquent du volume sonore des moteurs. Le niveau de bruit est abaissé d’environ 4 décibels, c’est-à-dire divisé par deux par rapport à un moteur diesel.

Conclusion : Une bonne transition vers le zéro pollution, qui de plus est déjà développé dans de nombreuses villes.

Les Biocarburants (Diester, huile végétale brute,..)

Le Diester (ou « ester méthylique d’huile végétale »), est un biocarburant pour tous véhicules diesel. Il s’utilise en mélange en toutes proportions au gazole et ne nécessite aucune modification des véhicules, jusqu’à 30% d’incorporation.

Le Diester utilisé aujourd’hui est produit principalement à partir d’huile de colza et tournesol. Soja ou palme pourraient également être utilisés. Les caractéristiques du Diester sont comparables à celles du gazole et ne nécessite aucune modification des véhicules. L’ester est non toxique et biodégradable à plus de 98 % en 21 jours. L’absence totale du soufre dans le Diester permet également d’améliorer notablement le fonctionnement des pots catalytiques. Au-delà de 30% d’incorporation de Diester au gazole, il peut être nécessaire d’adapter les caoutchoucs –ou élastomères- en contact avec le circuit carburant. Solution adoptée en Allemagne par exemple, dès l’amont dans les chaînes de production du véhicule qui utilise ainsi du Biodiesel pur.

Conclusion : La France a opté pour une stratégie de mélange qui permet entre autre, d’éviter cette adaptation. Aucune modification moteur n’est nécessaire sur la plupart des véhicules poids lourds ou légers. En Allemagne et en Autriche, la fiscalité incite à utiliser le diester pur. Le diester y est même mélangé à raison de 5% ou de 10% à des huiles alimentaires récupérées. Vivement que la France arrive à cela.

La voiture à azote

Un physicien du Texas à conçu une voiture propulsé par de l’azote liquide, qui est converti en gaz par la chaleur de l’air ambiant. Carlos Ordonez, professeur de physique à l’université du Texas du Nord (Denton, Etats-Unis), travaille depuis huit ans sur ce projet.

Dans la CoolCar, l’azote devenu gazeux actionne un moteur à air qui propulse l’automobile. Pour le moment, le prototype existant atteint une vitesse maximale de 70 km/h. Son réservoir de 180 litres ne lui permet de parcourir qu’une trentaine de kilomètres. Malgré ces résultats, les industriels de l’automobile semblent très intéressés par cette innovation.

Le cycle de production de carburant beaucoup moins polluant que d’autres : les usines fabriqueront l’azote liquide directement avec l’air ambiant. Quant à la concurrence de la voiture électrique, les nuisances dues aux batteries au plomb mettent celle-ci hors course. D’autre part, il ne faudra que quelques minutes pour faire le plein du véhicule à air au lieu de plusieurs heures pour recharger les batteries électriques.

Principe de fonctionnement de la voiture

L’azote est stocké dans un réservoir cryogénique composé de deux enveloppes séparées par du vide. En évitant ainsi tout échange de chaleur entre l’intérieur et l’extérieur du réservoir, l’azote reste à l’état liquide, à -125 °C.

Pour actionner le moteur, le réservoir est équipé d’une pompe électrique qui met l’azote sous pression (entre 30 et 40 bars) et l’envoie vers l’échangeur. Il ne faudra que quelques minutes pour faire le plein du véhicule à air. En passant dans l’échangeur, un tuyau sur lequel un ventilateur souffle de l’air ambiant, l’azote se réchauffe et devient gazeux. Dès lors, la pression de l’azote à l’intérieur de l’échangeur est suffisante pour engendrer une force capable d’actionner le piston à l’intérieur du cylindre. Poussé de bas en haut par l’expansion du gaz, le piston – par le biais d’un vilebrequin – transmet un mouvement de rotation à l’arbre de transmission qui fait tourner les roues.

Des voitures propres et plus écologiques

La voiture électrique

Le principal problème des voitures électriques est le manque d’autonomie ( 90 km) et la faible vitesse ( 90 km/h). Ils fonctionnent à l’aide de batteries – très lourdes et encombrantes, de 300 à 500 kg – presque la moitié du poids d’une voiture. Les avantages sont l’absence de bruit (qui peut parfois dérouter les piétons et les autres véhicules) et l’absence d’émission de polluants. Il faut les recharger le soir en les connectant au secteur dans son garage, grâce à des bornes spéciales en ville ou en les garant sur des places de parking réservées (un dispositif enterré génère un champ magnétique qui recharge les batteries de la voiture placée au-dessus). L’utilisation en est donc plutôt réservée aux citadins pour leur petit parcours en ville.

Conclusion : Pas encore au point, serait sans-doute plus intéressant avec une autonomie allongée et des batteries plus performantes et moins encombrantes.

Le moteur hybride

Une automobile hybride est un véhicule faisant appel à deux types d’énergie distincts, on parle généralement d’automobile hybride pour désigner plus spécifiquement une voiture disposant d’un moteur thermique et d’un moteur électrique. Le moteur électrique fonctionnant à l’aide de batteries qui se rechargent au freinage (par exemple), sa fonction est d’assister le moteur thermique et de le remplacer lors de petites vitesses. Cela permet au final d’optimiser la consommation de carburant et de polluer moins.

Des astuces permettent parfois de rouler en tout électrique et de recharger les batteries sur le secteur.. Cela renforce l’appropriation de cette technologie par les utilisateurs et montre leur envie de réduire la pollution automobile sans sacrifier leurs habitudes de déplacements.

Conclusion : En plein boom, le passage intermédiaire vers le tout électrique et la voiture non polluante.

La voiture au GPL

Le GPL carburant de l’avenir ? Beaucoup le pensent, en effet. Ultra-écologique (il pollue peu) et très économique (le prix au litre n’excède pas 0,5 €), le gaz procure un agrément moteur certes en léger retrait par rapport à l’essence, mais à des lieues du clapotis des moteurs diesels. De bien jolis atouts. Alors, idéal, le GPL ? En terme d’environnement la question ne se pose plus : le GPL c’est l’arme absolue contre la pollution.

Conclusion : GPL – un progrès par rapport à l’essence.

La voiture à air comprimé

Guy Nègre, un ingénieur motoriste installé dans le Var, a inventé un moteur à air comprimé. Cet air, stocké dans un réservoir de 300 litres, est injecté dans un piston qui, sous l’effet de la pression (300 fois celle de l’atmosphère), actionne le moteur. Donc pas de pollution ni de bruit. Mais plusieurs problèmes se posent, D’abord, il faut disposer d’un compresseur branché sur le secteur.

D’après l’inventeur, le prix de l’électricité consommée pour recharger le réservoir ne serait que d’environ 1,5 euros. Mais le rendement énergétique du système est encore inférieur à celui, déjà pas fameux, des voitures électriques. Autre handicap : l’autonomie est limitée à 200 km. Ce qui limite l’usage de ce moteur aux véhicules utilitaires des services publics ou aux taxis.

Conclusion : Air comprimé – bientôt disponible grâce au partenariat de l’inventeur avec le constructeur indien Tata.

La voiture à Hydrogène

L’électricité nécessaire au fonctionnement du véhicule est produite grâce à une réaction chimique entre l’oxygène et l’hydrogène. Celle-ci produit de l’eau et des électrons, qui, captés par des électrodes, fabriquent de l’électricité utilisable pour le moteur.

Ce système – la pile à combustible est étudié par de nombreux constructeurs de voitures. Le carburant peut être de l’hydrogène ou du méthanol.

Conclusion : Hydrogène – alternative la plus avancée…