L'automobile : les moteurs non conventionnels

Résumé du document

Depuis la création de l'automobile, les moteurs n'ont cessés d'évoluer. Aujourd'hui, avec la pollution environnementale qui ne cesse de s'amplifier, et avec l'échéance des ressources en pétrole qui ne cesse de s'approcher, les ingénieurs ont dû travailler sur des moteurs, dits non conventionnels, possédant chacun de nombreux avantages mais également de nombreux inconvénients.
Nous étudierons ainsi les moteurs au gaz naturel, électriques, hybrides, la pile à combustible ainsi que les biocarburants.

Extraits

[...] L'automobile : les moteurs non conventionnels Depuis la création de l'automobile, les moteurs n'ont cessé d'évoluer. Aujourd'hui, avec la pollution environnementale qui ne cesse de s'amplifier, et avec l'échéance des ressources en pétrole qui ne cesse de s'approcher, les ingénieurs ont dû travailler sur des moteurs, dits non conventionnels, possédant chacun de nombreux avantages mais également de nombreux inconvénients. Nous étudierons ainsi les moteurs au gaz naturel, électriques, hybrides, la pile à combustible ainsi que les biocarburants. Les moteurs au gaz naturel Le moteur au GNV (Gaz Naturel pour Véhicule) Aujourd'hui, les moteurs au gaz naturel sont le plus souvent issus de la conversion de moteurs diesel ou essence existants, mais des moteurs ne fonctionnant qu'au gaz naturel sont en cours de développement. [...]

[...] L'avantage de cette énergie, c'est qu'elle permet d'entrer en concurrence directe avec les véhicules conventionnels. La Prius ne recharge ses batteries que par l'action de son moteur thermique ou par le freinage. Le liquide de refroidissement est retiré du moteur lorsque celui-ci est à l'arrêt pour qu'il reste chaud, sachant que le rendement d'un moteur à température normale de fonctionnement est meilleur qu'un moteur froid. La Prius permet donc d'éviter le maximum de pertes d'énergie, ce qui entraîne une consommation deux fois plus faible que celle des voitures équivalentes (environ 5L / 100km). [...]

[...] Pour trouver une réelle économie d'énergie, il faut donc prendre en compte la filière, de l'extraction à la combustion, en sachant notamment qu'une station gaz naturel est directement reliée au réseau de distribution GDF, supprimant l'acheminement par camions. Du point de vue des applications, le GNV est essentiellement utilisé pour les bus. Le réseau urbain de Poitiers possède des bus au GNV depuis janvier 1998. Cette ville fut la première municipalité en France à inaugurer 2 lignes fonctionnant uniquement avec cette énergie. Actuellement, la Communauté d'Agglomération de Poitiers (CAP) possède 55 bus, et en France, une trentaine de villes ont adopté cette énergie pour leurs transports en commun, ce qui constitue un parc d'environ 1500 véhicules. [...]

[...] Les biocarburants L'éthanol, pour le moteur à essence, est issu de plantes sucrières (betterave, canne à sucre), du blé ou du maïs. Il est surtout utilisé au Brésil et aux Etats-Unis où il est mélangé à l'essence à hauteur de 10 à voir même parfois jusqu'à 85%. En Europe, notamment en France, l'éthanol est incorporé à hauteur de 15% à l'essence après transformation en ETBE (Ethyl tertio butyl éther). L'ETBE a l'avantage d'être mieux adapté aux moteurs et plus facile à distribuer que l'éthanol. [...]

[...] Ce mélange permet d'obtenir de meilleures performances techniques, avec un meilleur rendement du moteur, et de meilleurs performances environnementales, sachant qu'il produit moins de CO2 et moins de polluants locaux. Le moteur au GPL (Gaz de Pétrole Liquéfié) Le GPL est issu à d'un reliquat de raffinage et à de l'extraction sur les champs de gaz naturel. Il est composé de butane et de propane. Il possède sensiblement les mêmes caractéristiques que le GNV du point de vue des émissions. En revanche, il n'est pas exclusivement utilisé pour les bus : en effet il s'agit du 3ème carburant automobile au Monde, en Europe et en France. [...]