Madi Jennifer
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ConclusionChaque filière présente des avantages et des inconvénients suivant les polluants considérés. Globalement, le diesel est plus favorable pour le CO et les HC. Les filières gaz (GPL et GNV) sont les moins émettrices de NOX et de particules. Enfin, les bilans CO2 son sensiblement équivalents pour les carburants gazole, GPL et GNV (voir au cas par cas par modèle de véhicule).
3) Les alternatives électriques : a) Les véhicules électriques : Les avantages de ces véhicules électriques sont un assez faible bruit, très peu de pollution lors de l'utilisation, et surtout un très bon rendement énergétique de la motorisation électrique (au moins 70% de l'énergie électrique est transformée en énergie motrice, contrairement aux moteurs thermiques ou moins de 30% de l'énergie contenue dans le carburant est transformée en mouvement). Le problème principal est la source d'énergie. Dans le cas des transports en commun, cela nécessite (notamment pour le train) la pose de lignes électriques pour l'alimentation. Dans le cas de véhicules autonomes (voitures, scooters...), des batteries sont la plupart du temps utilisées (source d'énergie 80% nucléaire et 20% renouvelable en France), mais il est aussi envisageable d'utiliser des piles à combustible utilisant comme source primaire de l'hydrogène ou un hydrocarbure d'origine fossile ou renouvelable. Aujourd'hui, les voitures électriques sont souvent chères à l'achat et d'une autonomie limitée, principalement en raison des trop faibles rapports performances/poids/prix des batteries. Leur avenir pour les particuliers peut sembler plutôt sombre (sauf peut-être pour les scooters), tant que les modèles seront réalisés à partir des modèles thermiques existants et que le stockage de l'énergie ne sera pas amélioré. BlueCar est un prototype conçu par Batscap (filiale du groupe Bolloré). Sa structure légère lui permet une autonomie de 200 km et des vitesses de pointe de 125 km/h. Dans les transports publics les trains, tramways et trolleybus électriques fonctionnent depuis bien longtemps et des services de bus électriques innovants font leur apparition. b) Les véhicules hybrides : Les véhicules hybrides constituent une solution intermédiaire entre les véhicules conventionnels et les véhicules électriques. Leur conception peut toutefois trahir une philosophie radicalement différente. Le concept est de faire fonctionner le moteur thermique à une charge légèrement plus élevée que nécessaire, et utiliser ce surplus d'énergie mécanique pour charger une batterie. Le rendement du moteur augmentant vite à faible charge, ce surplus d'énergie est presque gratuit. (Ceci est vrai pour les moteurs « essence », les moteurs diesels sont beaucoup moins sujets à des variation de rendement en fonction de la charge). c) Les véhicules à pile à combustible : Les piles à combustibles sont basées sur le principe de la conversion du combustible (de l'hydrogène le plus souvent, parfois du méthanol) en électricité. C'est en quelque sorte une pile électrique dont le combustible est l'hydrogène et dont le résidu (déchet) est l'eau. Une cellule élémentaire est constituée de 3 éléments : deux électrodes, et un électrolyte. Les deux électrodes sont séparées par l'électrolyte. A l'anode, on amène le combustible (le plus souvent de l'hydrogène, parfois du méthanol). La cathode est alimentée en oxygène (ou plus simplement en air, enrichi ou non en oxygène). Les avantages : - un haut rendement énergétique : Il dépend du type de pile, mais varie entre 40 et 70% (rappel : en comparaison, un moteur thermique d'automobile a un rendement qui varie entre 25 % et 30%). - peu bruyante - la compacité - les émissions polluantes au moment de l’utilisation "quasiment" nulles - pas de vibration (pas de pièces tournantes) Les inconvénients : - le coût : Les piles à combustibles utilisent des catalyseurs. Ce genre de catalyseurs (métaux précieux et/ou rares) ont deux défauts. Ils sont chers et peuvent être empoisonnés par des réactifs insuffisamment purs. C'est d'ailleurs pour permettre l'utilisation de pots catalytiques que l'on a fait des essences sans plomb (car le plomb pollue les catalyseurs) - la pollution : Une pile fonctionnant uniquement à l'hydrogène ne produit aucun polluant. Par contre les pile à combustibles utilisant de l'éthanol ou méthanol rejètent du gaz carbonique (CO2), du méthane (CH4), et du monoxyde de carbone (CO, en très faible quantité). - la durée de vie : Aujourd'hui, elle n'est que de quelques milliers d'heures. Pour être intéressantes, les piles doivent atteindre une durée de vie de 20 000 à 40 000 heures (entre 2 et 5 ans). - la disponibilité des combustibles de qualité adéquate : Qui dit nouveau carburant, dit nouveau réseau de distribution. Nous sommes actuellement équipés de pompes à essence. Si nous voulons mettre en service la distribution du méthanol, il faudra supprimer une pompe de et la remplacer par une pompe méthanol. Il faut savoir également que la pile à hydrogène est fort exigeante quant à la qualité du combustible, trop d'impuretés rendraient le catalyseur inopérant. - la fabrication : les piles à combustibles sont un thème récurrent dont un des obstacles au développement est, outre les catalyseurs, toute l'infrastructure autour de la cellule d'électrolyse proprement dite. Ceci en interdit donc une réalisation domestique (voir ci-dessous production d’hydrogène) - production d'hydrogène : Le problème réside (entre autres) dans la production d'hydrogène. En effet si sa combustion est totalement non polluante, il n'en va pas de même pour sa production. Ainsi, le reformage du gaz naturel (méthane CH4) pour produire de l’hydrogène dégage du dioxyde de carbone (à moins de le produire à partir d'eau par électrolyse, et de récupérer l'oxygène comme comburant mais il faudrait alors de très grandes quantités d'électricité. PERSPECTIVES : L’AVENIR DES BIOCARBURANTS 1) Problème des sols : Une question demeure : celle de la disponibilité en surfaces agricoles en France. Aujourd’hui, 258 000 hectares sont utilisés pour la production de biodiesel et 25 000 hectares pour l’éthanol. Pour satisfaire la directive européenne visant à promouvoir l’utilisation des biocarburants au sein de l’Union Européenne, qui stipule qu’à horizon 2005, les biocarburants devront représenter 2% de la consommation des carburants puis 5,75% vers 2010, 1,1 millions d’hectares devront être mis en culture. La France dispose de 1,5 millions d’hectares en jachère mais toutes les surfaces disponibles ne sont pas aptes à produire du colza ou du tournesol, du blé ou de la betterave, destinés à la production des biocarburants. Situation 1997/1998 perspectives 2010
Premiers calculs d’ordre de grandeur des surfaces qu’il faudrait mobiliser pour remplacer l’intégralité du pétrole utilisé pour les transports, soit 50 millions de tonnes de tonnes (noté 50 Mtep) :
Actuellement l’avenir des biocarburants semble compromis. En effet en ce qui concerne les carburants tels que l’éthanol et le biodiesel, se pose le problème des sols. La superficie qui serait nécessaire pour remplacer totalement le pétrole est trop élevée pour envisager cette solution à long terme. De plus, alors que de nouveaux carburants (tel que le GNV) ont été mis sur le marché et sont plébiscités par l’Etat, les infrastructures permettant leur distribution font défaut. Même si les voitures hybrides et électriques sont en pleine expansion, elles ne sont pas pour le moment à la hauteur des voitures thermiques en terme de rapport prix/puissance/autonomie. D’autre part toutes ces solutions restent coûteuses, que ce soit pour le consommateur ou pour la mise en place et la maintenance du réseau de distribution. Les grands groupes pétroliers sont un autre obstacle au développement de ces nouveaux moyens de propulsion. Par conséquent les biocarburants constituent une alternative intéressante mais ne parviendront pas à éviter une pénurie de pétrole ou à stopper le réchauffement climatique. Yüklə 186,37 Kb. Dostları ilə paylaş:
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