La voiture du futur

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Elec
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par Elec » 17/01/09, 16:09

Dans la BD, page 10, tu écris ceci:

Michel a écrit :Notez que le gaz est souvent assimilé à une « énergie verte » mais il émet autant de CO2 que les autres carburants fossiles


Par kWh produit, le gaz fossile conduit à la libération de 2 fois moins (450 g de CO2 par kWh sans séquestration) de CO2 que le charbon (environ 900 g de CO2 par kWh sans séquestration).

Explication chimique:
Le rapport Carbone / Hydrogène est plus élevé avec le charbon qu'avec le gaz (plus riche en liaisons Carbone-Hydrogène).

Je pense que c'est bien de souligner, comme tu le fais dans le BD, que l'électricité européenne conduit à la production de déchets radioactifs (santé). Cela met encore plus en relief l'intérêt de se diriger vers une production électrique verte.

Mais il est à mon avis regrettable que tu ne soulignes a aucun moment l'impact sur la santé des voitures thermiques en milieu urbain.
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Elec
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par Elec » 17/01/09, 20:19

Les nouvelles voitures électriques
Reportage de la chaîne 3sat.de (allemand), accès libre en ligne:

Die neuen Elektroautos - Revolution unter der Haube

http://www.3sat.de/hitec/129946/index.html

http://www.3sat.de/mediathek/mediathek. ... &mode=play

Contenu très riche (les émissions allemandes ont en général un bon niveau scientifique) - Il est question en particulier du moteur-roue, des batteries Lithium, du concept BetterPlace (Danemark etc.) et du concept V2G/G2V avec l'éolien et le solaire (Vehicule to Grid / Grid to Vehicule)
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bambou
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par bambou » 19/01/09, 10:46

Bonjour,

Michel Kieffer a écrit :Bilan :
Rejets véhicule électrique = 11,1 kg de CO2 au cent + déchets nucléaires + déchets batteries
Rejets véhicule fossile = 14,6 kg de CO2 au cent


Michel, pour les véhicules fossiles, il faudrait ajouter "+déchets de type huile de vidange+déchets de combustion".

En effet, tu cites à juste titre les déchets liés à la production d'électricité et aux batteries donc, pour être honnête, il faut également citer les déchets produits par les moteurs thermiques.

Cordialement
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Production solaire + VE + VAE = l'électricité en cycle court
Michel Kieffer
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par Michel Kieffer » 19/01/09, 11:16

Mise à jour « électrique »

Voir pages 18 à 21 BD « carburant fossile, alternatives et illusions » http://cocyane.chez-alice.fr/energie.html

Bonne lecture

Michel Kieffer

PS indy49 : c'est noté
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citro
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par citro » 19/01/09, 13:08

indy49 a écrit :Michel, pour les véhicules fossiles, il faudrait ajouter "+déchets de type huile de vidange+déchets de combustion".

En effet, tu cites à juste titre les déchets liés à la production d'électricité et aux batteries donc, pour être honnête, il faut également citer les déchets produits par les moteurs thermiques.

Ne pas oublier tous les consommables inexistants ou très peu sollicités sur les VE:
- Filtres huiles, air, carburant
- Bougies, embrayage
- Plaquettes de freins
- Courroies alternateur, direction assistée, distribution, galets tendeurs
- Cardans, si moteurs-roues...
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Michel Kieffer
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par Michel Kieffer » 19/01/09, 21:48

Appel à Citro et à sa 106 électrique… si il le veut bien !

La connaissance de l’énergie utile au déplacement permet de calculer la consommation d’un véhicule électrique.

Comment déterminer cette énergie utile ? Il faut connaître la consommation d’un véhicule « fossile » dit de référence et de multiplier cette valeur avec le rendement. Le résultat correspond à l’énergie utile.

Le problème est que nous connaissons bien la consommation d’une voiture « fossile », mais nous ne connaissons que partiellement le rendement : 30% en moyenne pour les moteurs essence, 35% en moyenne pour les moteurs diesel. Mais qu’en est-il de ces rendements pour un usage donné ?

Comment procéder pour connaître ces valeurs ? Eh bien, nous disposons de Citro et de sa 106 électrique. Voici les données nécessaires :
- Que consomme la 106 électrique ? …pour quel usage ?
- Quel est la technologie du moteur ? …et son rendement estimé ?
- Quel est la technologie des batteries ? …et son rendement estimé ?


A partir de ces données, nous pouvons déterminer l’énergie utile au déplacement d’une 106 électrique. Nous corrigeons cette énergie en fonction de la surmasse de batterie. Et si nous connaissons la consommation d’une 106 « fossile » dans les mêmes conditions d’utilisation, il nous est alors facile de déterminer le rendement de la 106 « fossile » dans les mêmes conditions d’exploitation. De là, il et facile de déterminer le rendement dans d’autres conditions d’exploitation : il suffit de connaître les consommations en fonction des usages.

Quel est l’intérêt de cette manip ? …eh bien nous saurons si un rendement potentiel de 30% est réaliste ou au contraire une illusion. Par ailleurs, en fonction des résultats, il sera peut être nécessaire, pour ma part, de revoir à la baisse les émissions de CO2 des voitures électriques.

Citro, la balle est dans ton camp…

Merci

Michel
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par RIAZ » 19/01/09, 23:04

On va bientôt apprendre sur ce fil que le moteur thermique a un rendement négatif .... J'ai vu du 15%, allez, encore un petit effort et nous y sommes

Pierre LANGLOIS de son coté écrit que la voiture électrique est 5 fois plus efficace que la voiture à moteur thermique.

C'est à dire que devant ces évidences on se demande pourquoi on en discute encore.
Peut-être que cette façon de voir les choses un peu simplificatrice et "magique" a du mal à convaincre. Ou alors, cette affirmation n'est qu'une citation exploitée complètement en dehors de son contexte.

Je l'espère, car dans la négative on peut se poser sérieusement des questions sur la crédibilité qu'on peut accorder à cet ouvrage (est-il disponible en France ?).
Si le reste de son bouquin est du même tonneau , il y a du temps et des Euros à économiser ....

Ceci dit, s'amuser à évaluer l'intérêt de l'électrique en prenant les cas ou le moteur thermique est parfaitement inefficace, n'est peut être pas une bonne piste pour le futur à 20 ans.
Il est probable que pour les cas de circulation congestionnée où l'on fait du sur-place, la sélection Darwinienne imposée par l'obligation d'être efficace, éliminera complètement les voitures, celles qui puent et aussi celles qui ne puent pas.
Le transport en commun et le vélo (assisté électriquement pour n'être pas exclusivement réservé à ceux qui ont les capacités physiques) ont toutes les chances de s'imposer.

Il faut bien se rendre compte que même dans une voiture électrique, gaspiller du temps et mobiliser d'énormes moyens pour se déplacer à 5 km/h, tue littéralement la productivité globale d'une société.
Pour comprendre qu'on ne pourra pas se le permettre, il faut bien sûr se projeter dans ce futur où, contrairement à ce que nous connaissons depuis plus de 50 ans, les aberrations de nos choix ne seront plus compensées par la disponibilité quasi illimitée d'une énergie gratuite et facile à employer.

Restera la mobilité individuelle dans les zones faiblement équipées où le déplacement en voiture ne prend pas systématiquement l'allure d'une lente procession.

Dans ce cas, la voiture thermique légère, profilée et peu puissante (2 L/100 quoi !) reprendra l'avantage, car elle pourra fonctionner au plus près de son optimum.
Ce n'est évidemment pas le cas avec les monstres actuels qui sont utilisés (radars et bon sens obligent) au 1/3 quand ce n'est pas au 1/4 de la puissance maxi du moteur.

Le moteur de 20CV dont on parle devra être conçu pour fonctionner avec un taux de charge bien plus important, 75% autour de 90 km/h et 95% en liaison sur voies rapides à 110 km/h par exemple. D'ailleurs au lieu de parler de puissance maxi, on parlera de puissance maxi continue, un peu à la manière des moteurs d'avions.
De cette façon le moteur sera utilisé au plus près de sa meilleure consommation spécifique et les calculs globaux d'efficacité énergétique du puits à la roue risquent d'être moins flatteurs pour l'électrique.

Dans cette perspective, il serait utile de ne s'intéresser qu'à des cas de figures qui ont des chances réelles de se présenter.

On pourrait aussi reprendre le calcul parfaitement exact de :
frl a écrit :En ne considérant que l'énergie nécessaire à l'accélération, il faut pour une voiture de 1000 kg :
E = 0,5*1000*(13, 9)(13,9) = 9,6 kj
où 1000= le poids en kg de la voiture
13,9 = la vitesse en m/s (soit 50 km/h)

Si on considère que sur 100 km, on accélère 100 fois et on ralentit 100 fois (1 km sans s'arrêter c'est rare en ville !), on arrive à 9,6 MJ rien que pour les accélérations.
A l'arrêt, le moteur continue de consommer ainsi que lors de la décélération. De plus comme il fonctionne à faible charge, son rendement est faible (20 % peut-être).
Bref encore une fois et à l'évidence, le moteur thermique n'a rien à faire en ville !


Il faut même élargir sa conclusion tout aussi vraie que le calcul, en disant que Bref encore une fois et à l'évidence, la voiture n'a rien à faire en ville !

On pourrait aussi le taquiner sur le fait que si son calcul de l'énergie nécessaire à relancer la voiture à chaque arrêt est exact, il est parfaitement faux de considérer que toute cette énergie est perdue. Je n'écarte pas l'idée que c'est vrai pour une une partie des conducteurs (j'en vois tous les jours !), mais un conducteur responsable récupère une grosse part de cette énergie sans dispositif particulier.
Cela s'appelle l'anticipation et la roue libre. Cela revient en gros à conduire une voiture à moteur thermique comme une voiture électrique. N'est ce pas Citro ?
J'ai d'ailleurs fait le test avec une C4 HDI 110 CV qui conduite comme je l'aurais fait avec la 106 Electrique d'un mien ami, consomme 3,7 L/100 sur parcours routier .....
Dernière édition par RIAZ le 20/01/09, 14:20, édité 1 fois.
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par Elec » 19/01/09, 23:16

RIAZ a écrit : Pierre LANGLOIS de son coté écrit que la voiture électrique est 5 fois plus efficace que la voiture à moteur thermique. C'est à dire que devant ces évidences on se demande pourquoi on en discute encore


Je suis (une fois n'est pas coutume ;) ) entièrement d'accord avec toi la dessus: je me demande pourquoi certaines personnes (comme chez PSA) continuent a defendre le moteur thermique devant une évidence aussi énorme et parfaitement vérifiable.

En fait, pour PSA, j'ai des élements d'explication.


--------------
Dans son étude nommée "Plugged In: The End of the Oil Age", le World Wildlife Fund (WWF) montre que les véhicules fonctionnant entièrement ou partiellement à l'électricité fournie par le réseau de distribution sont bien plus efficaces et émettent moins de gaz à effet de serre que nombre de soi-disant "carburants alternatifs" et ce même lorsque l'électricité est essentiellement produite à partir de combustibles fossiles
http://www.eurobru.com/voit-elec.htm


Vous trouverez le rapport "Plugged In: The End of the Oil Age" ("Branché: la fin de l'âge du pétrole") à l'adresse suivante: http://assets.panda.org/downloads/plugg ... ummary.pdf (résumé) ou http://assets.panda.org/downloads/plugg ... _final.pdf (complet)

WWF: "Electric vehicles are highly energy efficient (...) For any given resource, electricity beats liquid fuels. Whether the starting point is crude oil, natural gas, coal, or biomass, electric vehicles will emit fewer GHG emissions per kilometre travelled than their conventional mechanical rivals (...) Battery electric vehicles (BEVs) and plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs) can dramatically reduce the oil dependency of automotive transport in an efficient and sustainable manner. The inherent efficiency of the electric powertrain means that the electron pathway can be more efficient than the liquid pathway for any given resource. "

C'est marrant, tous les experts arrivent à la même conclusion (EDF, WWF, Ministère de l'Environnement etc.)...

"According to the US Department of Energy (DOE)’s website dedicated to fuel economy – in a gasoline-dominated market – only 15‑20% of the chemical energy stored in the fuel is put to work moving the vehicle (and powering the accessories). This assessment has nothing whatsoever to do with vehicle size, shape, or weight; it is simply a measure of how much energy is available to turn the wheels (...) In practical terms, it is reasonable to assume mechanical powertrain efficiencies of 18% for gasoline and 23% for diesel." (page 82 et 83 du rapport du WWF; ils en donnent les raisons techniques)

Traduction: Selon le Département à l'énergie des USA, le rendement d'un moteur thermique est seulement entre 15 et 20%. Ce rendement est complètement indépendant de la taile, de la masse ou de la forme du véhicule

Mais pour quoi le rendement du moteur thermique est-il aussi médiocre ? Où va l'énergie ? :

Image
Source: US Department of energy

--------------
Voiture électrique, rendement de la prise à la roue:

WWF, page 85:
"A recent IEA report (2005) on the prospects for hydrogen and fuel cells presents a comparison of future automotive transport platforms in which the efficiency of electric vehicles is estimated to be 74%."

Rendement de la prise à la roue:
- 2005: 74% (Agence Internationale de l'Energie)
- 2008: avec le moteur roue et les nouvelles batterie Lithium, entre 80 et 90%.


Bilan, rendement de la pompe (ou prise) à la roue:

- Voiture thermique: entre 18% (essence) et 23% (diesel): retenons 20%
- Voiture électrique: entre 80 et 90%: retenons 85%

Soit un facteur de 4,25 entre les deux.


En Amérique du nord, où l'essence domine très largement, Pierre Langlois a tout à fait raison de retenir un facteur 5 de différence avec la voiture équipée de moteur-roue. 90/18 = 5.

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Rendement du puits à la roue:

Image A noter que ce tableau a été construit avec la pire des hypothèses: une production électrique 100% fossile, ce qui n'est pas le cas à l'échelle mondiale, ce qui est encore moins le cas à l'échelle européenne, et ce qui est encore moins le cas à l'échelle francaise où la part fossiles est inférieure à 10% dans le mix électrique.

WWF, page 87:
"According to the IEA, the efficiency of the world’s coal-fired power plants in 2003 was just 35%, with natural gas performing somewhat better at 42%. Typical grid transmission and distribution (T&D) losses of around 8% further lower the efficiency of the electron pathway."

Aujourd'hui, les meilleures centrales gaz IGCC (Integrated Gasification Combined Cycle) atteignent des rendements électriques de 60%. D'où la fourchette retenue dans le tableau ci-dessus pour le rendement centrale: de 35 à 60%

Conclusions générales (Bilan global du puits à la roue):

- la filière électrique est deux fois plus efficace que la filière carburant liquide, et ceci dans la pire des hypothèses où l'électricité est 100% d'origine fossile
- Le mix électrique mondial n'est pas 100% fossile
- et enfin bonne nouvelle: le mix électrique mondial est en voie de verdissement, ce qui creusera encore davantage l'écart


NB - Et à propos de l'hydrogène:
WWF: "The hype of hydrogen. As a carrier of sustainable renewable energy, electricity can be three times more efficient than hydrogen."

Image

Cela serait à mon avis pas mal de faire une BD illustrant les conclusions de ce rapport WWF... ;)
Dernière édition par Elec le 20/01/09, 05:54, édité 20 fois.
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par Elec » 20/01/09, 00:13

Soyons très clairs: le 100% électrique est une lourde menace pour le lobby pétrolier qui a tissé des liens étroits et historiques avec les constructeurs automobiles occidentaux. La pression de ces lobbies pour empêcher le développement de l'électrique est énorme, à la hauteur des intérêts financiers en jeu pour les compagnies pétrolières. Sans oublier la pression de tous les mécanos qui ont peur de perdre un substentiel revenu: un moteur électrique, cela ne tombe jamais en panne ! (Mais pour le consommateur, c'est tout sauf négligeable de réduire les frais d'entretien!)

Les véhicules thermiques a assistance electrique (les anciens "hybrides" type Honda civic) ont été tolèrés car les automobilistes sont toujours entièrement dépendant de la pompe avec ce type vehicule: le lobby pétrolier reste satisfait.

Mais face à l'émergence des construteurs chinois dans l'électrique (BYD etc.), les constructeurs occidentaux n'ont pas d'autres choix que de s'y mettre sinon ils ne seront plus compétitifs et disparaitront. Ils savent tous que la voiture 100% électrique est de loin la solution la plus économique pour l'automobiliste, et cela les emmerde profondément. Ils savent tous que les modèles d'affaire du type BetterPlace ont le potentiel pour les mettre dans une situation catastrophique s'ils ne se mettent pas à l'électrique.

Ils tentent en ce moment une dernière manière de tenter de sauver leur alliance historique avec les lobbys pétroliers: le PHEV.

C. Ghosn a choisi de franchir le pas vers le 100% électrique: il s'est allié à BetterPlace.

Ouf, il était temps !

Photo 1: voiture 100% électrique e6 de BYD, "Beyon Your Dreams", Chine.

Photo 2: différence entre HE, PHEV et BEV
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par RIAZ » 20/01/09, 09:03

La préférée d'Elec :

Photo 1: voiture 100% électrique e6 de BYD, "Beyon Your Dreams", Chine.

Condamnée par sa taille et son poids ....

La voiture, pas la fille bien sûr !

Ce type de véhicule montre bien que ceux qui l'offrent n'ont strictement rien compris au problème de fond qui devra être réglé. Aucune économie à attendre du fait d'une (heureusement très improbable) généralisation.

Ces industriels surfent sur la vague, ils pensent trouver beaucoup de gogos à bonne conscience pour acheter leur tank électrique et faire beaucoup d'argent.
Et ils ne se trompent pas, ils les trouveront les gogos ....
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