La voiture du futur

Les transports et nouveaux transports: énergies, pollution, innovations moteur, concept car, véhicules hybrides, prototypes, dépollution, normes antipollution, taxe. Modes de transport non individuels: transports en commun, organisation, carsharing ou covoiturage. Les transports sans ou avec moins de pétrole.
RIAZ
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par RIAZ » 11/01/09, 20:23

Lietseu a écrit :Il me semble que vous ayez raté l'info selon laquelle une voiture 4 places était prête dans le lien sur les batteries...la T25 ici: http://www.dailymail.co.uk/motoring/art ... uture.html

Ce lien est effectivement instructif.

Le mentor du projet T25, Gordon MURRAY dit des choses pas mal du tout ...
Car companies insist their vehicles have to be big and heavy to satisfy demands for comfort and safety, but Murray puts it down to lazy engineering: 'Car design is driven entirely by styling and marketing. If the marketing people say we need more legroom, instead of being clever, they just make the car longer.'
By making cars lighter, you start on a virtuous circle - you need less power, which means a smaller (and lighter) engine, smaller and lighter brakes and so on.

Et encore ...
Murray thinks all these space-age technologies are dead ends: 'Don't get me going on electric cars. They are far too heavy, for a start.' And what about hybrids, like the sainted Toyota Prius, the transport of choice for Hollywood A-listers and British Guardianistas alike? 'A waste of space,' Murray says, 'Too complicated.'

Et ce n'est pas par ignorance que ce Monsieur considère que l'hyper-technologie n'est pas la bonne voie ....
Et encore pour définir la T25 ....

It will be small - bigger than a GWiz but not much bigger than a Smart car - and based on an incredibly light, computer-designed steel frame and powered by a tiny petrol or diesel engine, although manufacturers will be able to put in an electric motor if the market dictates.


La clairvoyance et les dictats du marché, on en connait maintenant les résultats.

Pour l'évolution automobile il en est de même que pour l'évolution en général.
Entre le tiny petrol or diesel engine et l'electric motor les contraintes nouvelles et prévisibles feront la sélection sans se tromper ... Et les lois du marketing vont s'ajuster aux lois de la physique.
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Pour ce qui est de l'avenir, il s'agit pas de le prévoir, mais de le rendre possible (Antoine de Saint Exupéry)
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par Elec » 11/01/09, 20:23

RIAZ a écrit :Je ne crois pas qu'un communiqué de presse soit une source d'information. Question de méthode, mais chacun la sienne.
Un communiqué de presse est bien entendu une source d'information pour celui qui sait le lire, c'est à dire avec un regard critique.

Entre le tiny petrol or diesel engine et l'electric motor les contraintes nouvelles et prévisibles feront la sélection sans se tromper ... Et les lois du marketing vont s'ajuster aux lois de la physique.


Il est complètement évident que l'électrique va s'imposer, et ceci en raison des lois de la physique et du porte-monaie. Mais si et seulement si on pense infrastructure (qui résoud le problème de l'autonomie) et business model (séparation batterie / VE qui résoud la question du coût du véhicule à l'achat). C'est bien pour cela que le concept BP est révolutionnaire. Si on ne pense pas infrastructure et business model (c'est le cas semble-t-il de Murray), la voiture électrique a aucun avenir au niveau production en masse.

Il est vraiment temps d'en finir avec le moteur thermique, qui est un moteur catastrophique sur le plan environnemental, climatique et sanitaire. Et si, en plus, on produit le diesel à partir de plantes, c'est la cata totale.
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Michel Kieffer
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par Michel Kieffer » 11/01/09, 20:39

Un château de cartes s’effondre…

Introduction : « l’argument qui dérange »

« Une voiture-hyper-légère-bien-profilée (VHLBP), personne n’en voudra ». Cet argument illustre bien notre réelle difficulté à anticiper. En clair, aujourd’hui nous gaspillons l’énergie de manière éhontée alors que la réalité nous imposera demain de tels véhicules.

Effets pervers des solutions hypothétiques (heureusement réalistes pour une part d’entre elles) : ces solutions sont une invitation à ne pas nous « mobiliser », confort oblige, face à cette problématique.

Résumons : que de temps de perdu !

Autre piste, la « voiture électrique chargée pendant les heures creuses » ?

L’idée de charger des batteries de voiture lorsque l’électricité est perdue mérite d’être creusée. Mais ceci ne change en rien la problématique des fondamentaux « légèreté + aérodynamique » : si notre parc était 100% VHLBP dont une part électrique : cette électricité perdue permettrait d’alimenter alors 3 fois plus de voitures ! CQFD

Donc, à ce stade, électrique ou pas, une VHLBP est déjà un progrès immense et majeur !

Maintenant, comparons une VHLBP électrique heures creuses (approche A) avec une VLHBP fossile (ou agrocarburants) associée aux même batteries, non plus mobiles, mais qui servent de stockage au réseau (approche B) :

Pour ne pas pénaliser la consommation de la VHLBP électrique pour cause de masse des batteries, nous supposons que son autonomie se limite à une centaine de km.
Ce n’est pas parce que l’électricité est perdue pendant les heures creuses qu’elle n’émet pas de CO2. C'est-à-dire que nous reprenons ci-dessous les émissions moyennes de 0,128 kg de CO2 par MJ d’énergie finale.

Approche A, VHLBP électrique alimentée par des batteries :
Ce véhicule va consommer 33 MJ au cent (nota B) d’énergie finale qui rejetteront 4,2 kg de CO2 au cent (nota B et remarque ci-dessus). Cette énergie a nécessité 92 MJ d’énergie secondaire (nota B).

Approche B, VHLBP fossile et batteries (non plus dans le véhicule mais dans le « garage ») qui servent à alimenter le réseau pendant les heures pleines :
Notre VHLBP fossile va consommer 73 MJ au cent (nota A) de carburant qui rejetteront 5,3 kg de CO2 au cent (nota A).
Pendant les heures pleines, nos batteries vont permettre d’économiser -6,9 kg de CO2 sur la production des centrales fossiles (nota C).

Bilan :
L’approche A, VHLBP électrique heures creuses, rejette 4,2 de CO2 au cent
L’approche B, VHLBP fossile et des batteries dans le garage, rejette -6,9 (nota D) + 5,3 (nota A) = -1,6 kg de CO2 au cent !
Pourquoi ce chiffre est-il négatif ? Tout simplement parce que l’ajustement heures pleines est à dominante largement fossile (nota C).


Cette démonstration s’appuie sur les productions actuelles et à moyen terme. Si l’électricité était « zéro CO2 », ce qui est inenvisageable avec nos consommations actuelles, la voiture électrique serait bien entendu préférable.

En conclusion, il vaut mieux stocker de l’électricité (voir PS ci-dessous) pour la restituer au réseau pendant les heures pleines que de la consommer dans des véhicules électriques. C'est-à-dire, sauf erreur de ma part, la « VSEB électrique heures creuses » est un très mauvais choix quelque soit la performance des batteries (sauf changement radical de contexte).

L’erreur est humaine, à vos calculettes… (je vérifie plus tard et met à jour si nécessaire)

Michel Kieffer


PS : cette démonstration compare 2 solutions, ceci ne veut pas dire qu’un stockage par batteries est le meilleur moyen de stocker de l’électricité !

PS : VHLBP = véhicule hyper léger bien profilé, masse = environ 500 kg

Nota A - Voiture VHLBP fossile :

• Données : hypothèse consommation moyenne très petit moteur diesel : 2 litres au cent ; rendement 35% ; densité gasoil 0,85 ; énergie gasoil 43 MJ/kg ; rejets : 0,073 kg de CO2 par MJ de gasoil (3,16 kg / kg)
• Energie embarquée pour réaliser 100 km (U2) = 2 litres x0,85x43MJ = 73 MJ dont 35% (rendement moteur) d’énergie utile au déplacement, soit énergie utile (U1) = 26 MJ au cent. Ces 26 MJ servent à accélérer le véhicule, à vaincre la résistance aérodynamique, la résistance au roulement et les pentes. Le reste, 47 MJ, est perdu.
• Rejets : 73 MJ x 0,073 kg de CO2 par MJ = 5,3 kg de CO2 au cent (il s’agit d’une VHLBP)

Nota B - Voiture VHLBP électrique :

• Energie utile 26 MJ au cent (U1). Pour ne pas pénaliser la consommation de la VHLBP électrique pour cause de masse des batteries, nous supposons que son autonomie se limite à une centaine de km. Hypothèse rendement moteur électrique + charge / décharge batteries = 80% ou 0,8
• Energie finale (cette énergie doit être stockée dans les batteries) nécessaire pour réaliser 100 km avec une voiture électrique VHLBP = 26 MJ/0,8 (rendement) = 33 MJ au cent (U3) dont 80% d’énergie utile au déplacement pour accélérer le véhicule, vaincre la résistance aérodynamique, la résistance au roulement et les pentes.
• Rejets : 0,128 kg de CO2 par MJ électrique d’énergie finale (cf. page 26 http://cocyane.chez-alice.fr/pdf/electricite_et_co2.pdf ) x 33 MJ = 4,2 kg de CO2 au cent
• Energie secondaire nécessaire pour réaliser 100 km = 33 MJ x 2,8 = 92 MJ d’énergie secondaire

Nota C – Nous supprimons des centrales thermiques très polluantes et non pas des centrales hydrauliques ! Pour cette raison il ne faut pas prendre nos 0,128 kg de CO2 par MJ d’énergie finale mais 0,083 kilo de CO2 par MJ d’énergie secondaire fossile (c’est une moyenne, voir page 26 http://cocyane.chez-alice.fr/pdf/electricite_et_co2.pdf )

Nota D - Energie électrique économisable par restitution aux heures pleines par nos batteries :
• Energie secondaire économisée : 33 MJ (U3) x 0,9 (rendement distribution) x 2,8 (ratio secondaire/finale) = 83 MJ (U4)
• Rejets associés économisés : 83 MJ x 0,083 (voir nota C) = -6,9 kg de CO2 au cent (ce chiffre est négatif parce qu’il s’agit d’une économie)
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Elec
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par Elec » 11/01/09, 20:47

Michel Kieffer a écrit : Maintenant, comparons une VHLBP électrique heures creuses (approche A) avec une VLHBP fossile (ou agrocarburants) associée aux même batteries, non plus mobiles, mais qui servent de stockage au réseau (approche B)


Avec le concept V2G / G2V (Vehicule to grid / Grid to vehicule), les batteries des voitures électriques font les 2: elles aborbent l'énergie pendant les heures creuses au niveau demande, et elles injectent l'énergie vers le réseau en période de pic de demande. Bilan:
- le recours aux énergies fossiles en période de pic diminue, d'où un meilleur bilan CO2. Vive le V2G/G2V !
- avec le V2G / G2V, tu peux absorber les pics de production éolien et recourir massivement à cette énergie très propre. Espagne - Danemark

Les liens que j'ai indiqué plus haut (Electric Power Research Institute, SmartGridNews etc.) permettent d'aller beaucoup plus loin dans cette analyse.

Image

Effets pervers des solutions hypothétiques (heureusement réalistes pour une part d’entre elles) : ces solutions sont une invitation à ne pas nous « mobiliser », confort oblige, face à cette problématique.

La perspective du green business (générateur de richesses et d'emplois) est fortement mobilisatrice. Il est donc fondamental que chacun comprenne que les solutions éconologiques sont disponibles ici et maintenant.

NB - Aucun moteur thermique a un rendement de 35% en usage normal, (valeur que tu prends dans ton calcul). C'est moins de 20% en usage urbain.
Dernière édition par Elec le 11/01/09, 21:22, édité 3 fois.
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Michel Kieffer
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par Michel Kieffer » 11/01/09, 21:00

Elec,

Oui, mais alors pourquoi s’embêter à transporter de lourdes batteries sur la route ?

Quant au rendement, 20 ou 35 % ? En usage moyen, je n’ai aujourd’hui pas la réponse exacte, mais je m’y attèle ces prochains jours.

Merci pour tes analyses critiques (cf. « école de Berkeley » page n du forum).

Michel
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Elec
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par Elec » 11/01/09, 21:07

Michel a écrit :Oui, mais alors pourquoi s’embêter à transporter de lourdes batteries sur la route ?


Avec une infrastructure de recharge en place, inutile de s'encombrer: une petite batterie suffit.
Il n'existe aucun véhicule plus écologique que le véhicule 100% électrique. Le VE est très loin devant dans les études multicritèriées.

Le moteur thermique est une catastrophe sur le plan énergétique, climatique, hydrique, environnemental (air, eau, sol etc.), sanitaire, économique, géopolitique etc. Il est urgent d'en sortir. C'est vraiment la priorité des priorités. Et si le carburant provient de plantes, le bilan est encore plus catastrophique: STOP !

Michel a écrit :Merci pour tes analyses critiques (cf. « école de Berkeley » page n du forum).

;)
Dernière édition par Elec le 11/01/09, 21:19, édité 5 fois.
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par lejustemilieu » 11/01/09, 21:08

:cheesy: en voilà des voitures électriques:
http://www.eco-energie.ch/content/blogcategory/1/26/
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par Elec » 11/01/09, 21:14

lejustemilieu a écrit ::cheesy: en voilà des voitures électriques:
http://www.eco-energie.ch/content/blogcategory/1/26/


Une autre liste:
http://evworld.com/library/world_ev_review2008.pdf
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par grelinette » 11/01/09, 22:06

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Elec
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par Elec » 11/01/09, 22:50



Le rendement énergétique du cheval est faible. Il consomme beaucoup de biomasse et d'eau (sans parler de la construction du cheval). La biomasse, il faut la produire etc. On en revient à la problématique bio-agrocarburant.
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