(Paris, le 4 décembre 2017)
En raison des ressources limitées de lithium et de cobalt, sans parler des problèmes de réseau pour la recharge, la diffusion de masse de véhicules électriques paraît peu probable. Heureusement, il existe d’autres alternatives pour préparer la transition énergétique. L’Observatoire du Véhicule d’Entreprise en a sélectionné quelques unes.
• Le taux de compression variable
D’aucuns disent que c’est ce qui remplacera le Diesel. En tout cas, voici la première application du moteur à taux de compression variable. Elle vient d’être présentée par Infiniti, la griffe de luxe de Nissan, au salon de Los Angeles sous le capot du SUV QX 50. Ce bloc a pour nom le VC-Turbo. Concrètement, ce moteur 4 cylindres de 2,0 litres ajuste son taux de compression (qui est en principe fixe) pour optimiser la puissance et l'efficacité.
Le VC-Turbo combine ainsi la puissance et le brio d'un moteur à essence turbocompressé, avec le couple et l'efficience d'un moteur Diesel. La clé de ce concept est une liaison mécanique inédite entre le piston, sa bielle et le vilebrequin. Grâce à un pilotage assisté par ordinateur, la course du piston peut être ajustée en permanence.
Le VC-Turbo offre un taux de compression compris entre 8 : 1 et 14 : 1, en fonction des sollicitations. Ce moteur de 268 ch se distingue par une amélioration du rendement énergétique de 35 % par rapport au V6 essence du précédent QX50. Infiniti a fait le choix d'une transmission à variation continue (CVT) qui, grâce à son nombre illimité d'engrenages, permet d'accompagner la transformation du moteur. La marque Premium de Nissan a réussi à concrétiser un concept qu'ont exploré aussi Saab (aujourd'hui disparu) et la PME française MCE-5.
• L’allumage par compression sur un moteur à essence
Daimler (avec le Diesotto) et Volkswagen (avec le CCS) en rêvaient, Mazda va le faire. En 2019, le SKYACTIV-X sera le premier moteur à essence de série au monde à allumage par compression. Ce nouveau bloc va combiner les avantages des moteurs essence et Diesel pour offrir de meilleures performances environnementales, une puissance et une accélération de tout premier ordre.
Une méthode propre à la marque, baptisée « Spark Controlled Compression Ignition », a permis de solutionner deux problématiques qui ont jusqu’alors empêché le lancement de ce type de moteurs : maximiser la plage dans laquelle l’allumage par compression est possible et garantir une transition imperceptible entre l’allumage par compression et l’allumage par bougies. L’association de l’allumage par compression et d’un compresseur favorisant une baisse de la consommation contribue à offrir une réactivité du moteur sans précédent, ainsi qu’une hausse du couple de 10 à 30 % par rapport au moteur essence SKYACTIV-G actuel.
L’allumage par compression permet en effet une combustion avec un mélange très pauvre, ce qui améliore le rendement énergétique du moteur de 20 à 30 % par rapport au moteur SKYACTIV-G actuel, et de 35 à 45 % par rapport au moteur à essence Mazda de 2008 de même cylindrée. Le moteur SKYACTIV-X rivalise avec le tout dernier moteur diesel SKYACTIV-D, voire le surpasse, en matière de rendement énergétique.
• Les carburants synthétiques
Tout comme Audi, Bosch travaille sur le développement de carburants synthétiques sans émission de carbone, tant pour l’essence que pour le Diesel. C’est un défi technologique, mais le potentiel est immense, car aucune transformation ne serait nécessaire à bord des véhicules et dans les stations-service. Toutefois, la création de ces carburants suppose une source d'énergie. Les carburants de synthèse sont fabriqués exclusivement avec des énergies renouvelables, en produisant dans un premier temps de l’hydrogène à partir de l’eau. Pour obtenir un carburant liquide, il faut aussi du carbone, qui peut provenir de processus industriels, voire de l’air en faisant appel à des filtres. A partir de CO2 et de H2, on obtient ensuite le carburant de synthèse, qui est de l’essence, du gazole ou du gaz, voire du kérosène.
Autre problème : les installations de traitement demeurent onéreuses et il n’existe que quelques installations pilotes. Mais une montée en puissance de la production et une évolution favorable du prix de l’électricité pourraient entraîner une baisse conséquente du prix des carburants de synthèse. D’après des études récentes, il devrait être possible à long terme d’atteindre des coûts hors taxe de l’ordre de 1 à 1,40 euro le litre. Les premiers essais pilotes pour commercialiser du gazole, de l’essence et du gaz de synthèse sont en cours en Norvège et en Allemagne.
