Voiture et énergies alternatives

Dans une étude 2014, le cabinet Berger estime qu'en 2020, 25 % des voitures vendues dans le monde seront électriques. On développe des moteurs plus petits, des hybrides de tous types, des diesels bien dépollués. Les carburants avancent, on en ôte le soufre, on redécouvre le gaz naturel. Parmi toutes ces énergies alternatives, quelle motorisation choisir ?
 

HYBRIDE : COMMENT S'Y RETROUVER ?

Qu'est-ce qu'une voiture hybride ? Le moteur thermique est épaulé, voire remplacé dans certains cas, par un moteur électrique puisant son énergie dans des batteries, lesquelles peuvent être chargées par le moteur principal ou, au garage, sur le secteur. Pour améliorer le rendement de l’ensemble, le moteur électrique regonfle les batteries lors du freinage ou des décélérations.
 

Hybride parallèle

Le moteur thermique peut entraîner directement les roues, l’électricité vient en renfort.
 

Hybride série

Le moteur thermique entraîne un générateur, dont le courant alimente le(s) moteur(s) électrique(s) de traction.
 

Micro hybride ou stop-start

Un alternateur à courroie renforcée peut aussi travailler comme démarreur, l’électronique coupant le moteur au feu rouge et le relançant au vert, dès qu’on lâche le frein ou qu’on accélère de nouveau. Il peut aussi regonfler la batterie à la décélération. Solution pas chère, gains limités de 5 à 8 % en ville.
 

Mild hybrid (hybride doux ou moyen)

C’est typiquement le système IMA d’Honda ou des Mercedes S 400, Porsche Panamera, Ford Escape, etc. Entre le moteur et la boîte de vitesse, un moteur électrique bobiné sur le volant moteur agit comme démarreur, aide à l’accélération, et comme générateur chaque fois qu’on lève le pied. Les batteries, peu importantes, ne permettent que des petits roulages sur l’électricité seule. Économie : 15 % en ville.
 

Full hybrid

Batterie et moteur électrique plus puissants. On peut rouler quelques kilomètres en tout électrique mais surtout faire fonctionner la mécanique essence dans des conditions idéales pour l’économie de carburant. Le véhicule est évidemment plus coûteux et lourd mais l’économie peut atteindre 40 % en ville.
 

Plug-in hybrid (hybride rechargeable sur le secteur)

La demande actuelle est de pouvoir rouler le plus possible en électrique, d’où des batteries encore plus importantes à recharger sur le secteur. C’est la meilleure solution, la voiture sera encore plus lourde et chère mais, en France, avec une recharge nocturne et des kWh pas chers, on pourra rouler pour 1 € aux 100 km !

 

BIOCARBURANTS : QUELLES PERSPECTIVES ?

VOITURES E85 : offre limitée

On les nomme flex fuel, flexi fuel, biopower ou bioflex, tout ça revient au même, il s’agit d’une voiture modifiée pour accepter du carburant E85, 15 % d’essence et 85 % d’alcool d’origine agricole.

Comme les pompes sont rares, 260 en tout, elles peuvent aussi rouler au SP95. Entre deux pleins, le moteur doit être flexible et fonctionner avec n’importe quel mélange. Avec le E85, les apparences sont trompeuses car la consommation grimpe de 15 % : comme le carbone consommé n’est pas fossile mais produit dans l’année, le vrai bilan est favorable. Le marché étant dans le flou depuis le Grenelle, les voitures E85 se font rares. Prudents, les Français n’ont chacun qu’une voiture moyenne, Citroën C4, 307 SW, Renault Mégane. En attendant les nouvelles règles du jeu (bonus ? malus ? réseau ?) et sans vision financière précise on a compris qu’il est urgent d’attendre !
 

BIO 2 DIESTER : le gazole vert évolue

Premier biocarburant pour diesels, le diester émet 75 % de gaz à effet de serre de moins que le gazole. Il se compose d’huiles de colza et de tournesol « estérifiées » par du méthanol, alcool méthylique tiré de la houille. Une tonne d’huile et 100 kg de méthanol donnent une tonne de diester et cent kilos de glycérine, très recherchée.

Depuis les années 90 la filière fonctionne bien et ne craint pas la concurrence : les huiles de palme et de soja sont hors jeu. Du coup, on en incorpore 5 % dans le gasole vendu en France, on pense monter à 5,7, puis à 7 en 2010 et 10 % en 2015, c’est la meilleure méthode puisque les diesels l’acceptent sans modification.
 

BATTERIE LITHIUM : la voiture électrique gagne en autonomie

Avec 100 Wh/kg et 200 Wh/litre, les batteries lithium-ion peuvent offrir 200 à 300 km d’autonomie au véhicule électrique. Rechargeable jusqu’à 1 500 fois, elle vivra aussi longtemps que la voiture.

Les avantages du lithium ? Il s’agit du plus léger des métaux. Et il possède d’excellentes qualités électriques, tout en étant abondant et facile à trouver dans l’eau de mer.
On peut former une pile rechargeable avec de nombreux matériaux. D’où une infinité de variantes et un grand nombre de firmes, comme par hasard mariées avec des constructeurs auto : Toyota/Honda-Matsuhita, Nissan-NEC, Samsung-Bosch, VW-Sanyo, Conti-Enax, Ford/Mercedes-SAFT, Mitsubishi-Yuasa, etc. Une exception, le Français Bolloré : il est le seul à avoir créé une pile lithium métalpolymère et il la garde pour la voiture produite avec Pininfarina.

Reste que tout n’est pas encore idéal : problèmes de chaleur, de recharge lente, etc. Sans parler du coût : les prix s’avèrent encore élevés : de 6 000 à 10 000 €. Mais les constructeurs travaillent dur sur le projet. Au point de remettre les coûteuses PAC (piles à combustible) en question. A l’aise en ville, la li-ion pourrait confier recharge et longs parcours à un simple moteur E85 !
 

GPL

Considéré comme « propre » parce qu’il ne contient pas de plomb, le GPL/C l’est toujours, et de façon naturelle. Avec 3 500 ventes de véhicules neufs équipés, 2007 a marqué un nouveau départ pour la voiture GPL, qui s’est poursuivi en 2008. Les avantages de prix et le plus grand silence subsistent, le bonus de 2000 € compense le surcoût du véhicule neuf ou de l’installation sur un véhicule de moins de trois ans. A 0,75/l, il demeure toujours aussi attractif. Toutes les conditions sont réunies pour un redémarrage en France, où les 140 000 voitures GPL consomment 110 000 t/an.

On produit dans le monde 250 millions de tonnes/an de GPL, qui viennent pour 60 % du gaz naturel. Une aubaine pour les automobilistes GPL qui ne paient toujours pas – ou 50 % seulement - leur carte grise et peuvent de nouveau vraiment rouler écolo sans maltraiter leur portefeuille.

 

HYDROGENE

Très coûteuse, la pile à hydrogène tarde à s’imposer. Extrait des océans, il ne produit que de l’eau lorsqu’il est recombiné à l’oxygène dans une pile inventée en 1839 (W.R.Grove), réalisée en 1959 (F.T Bacon) et adaptée à l’automobile en 1990 (G.Ballard). Aujourd’hui, on s’intéresse aux piles à combustible parce qu’elles produisent du courant, sans émettre de CO2. Ces piles à membranes ont un excellent rendement.

Les constructeurs ont progressé, en divisant la taille de cette pile par dix. Ils ont aussi conçu des véhicules mieux adaptés. Mais à quel prix ! Les piles à combustible valent encore 3 000 € du kilowatt. Une pile de 100 kW (136 ch) vaut cent fois le prix du moteur essence équivalent. Difficile donc de croire aux dates de lancement annoncées, alors même que ces piles à combustible sont déjà remises en question par les grands progrès des batteries li-ion !
 

GAZ NATUREL

Lancé en 2005, le gaz naturel véhicule (GNV) est pour l’instant un échec. On l’explique facilement par l’absence de pompes pour les particuliers et l’abandon par Gaz de France des stations de recharge à la maison. Restent 130 pompes privées du réseau GNVert, qui vous autorise à profiter de ses pompes sur demande. Le GNV est dédié aux flottes captives pouvant rentrer tous les soirs au garage.

Pourtant, composé de méthane (CH4), c’est le plus propre des carburants, excellent avec un indice d’octane de 130, 1kg de gaz valant 1,37 l de gazole.

Avantage énorme : il est produit en grandes quantités dans la nature par fermentation des végétaux. On connaît notamment le « gaz des marais » : une vache en produit 400 à 600 l par jour ! Ce serait même une bonne action de l’utiliser dans les moteurs plutôt que de le laisser s’envoler dans l’atmosphère, son pouvoir de réchauffement étant douze fois supérieur au redouté CO2. Le processus serait vraiment écologique.

Source : Ouest-France