Être à l’avant-garde du développement de moteurs au gaz naturel pour des véhicules respectueux de l’environnement
Pour des raisons de durabilité et de longévité environnementale, les systèmes de transport européens doivent devenir nettement plus efficaces au cours des prochaines décennies. De nombreux progrès découleront des évolutions du point de vue de la conception, grâce à l’amélioration de l’aérodynamique et à la réduction du poids. La consommation de carburant et le rendement s’avèreront toutefois primordiaux. Les carburants à faible teneur en carbone tels que le gaz naturel (méthane) seront essentiels pour évoluer vers un secteur des transports décarbonisé, un objectif que l’Europe souhaite avoir atteint en 2050. Le projet GasOn, financé par Horizon 2020, a été – et continuera d’être – la pierre angulaire de cet effort, en développant des moteurs de pointe capables d’utiliser des sources de carburant plus respectueuses de l’environnement. Plus précisément, l’objectif est de créer des technologies dédiées aux moteurs/véhicules fonctionnant exclusivement au gaz naturel comprimé (GNC), encore plus propres que le nec plus ultra actuel en matière de véhicules GNC et permettant de parcourir de longues distances. «Le GNC est intrinsèquement propre et présente la plus faible teneur en carbone, grâce à ses caractéristiques chimiques et physiques», indique le Dr Massimo Ferrera, coordinateur du projet GasOn de 2015 à 2019. La combustion du GNC produit 20 % moins de gaz à effet de serre que l’essence, n’a pas besoin de filtre pour limiter les émissions de particules et son coût est moins élevé que celui des autres carburants. Le gaz naturel peut provenir de l’exploration de gisements fossiles (ce qui permet de réduire les émissions de CO2 de 25 %), de la digestion de biomasse (un processus quasiment sans émissions de CO2) et de la technologie de conversion d’électricité en gaz, qui est presque neutre en carbone et qui utilise les terres plus efficacement que tout autre biocarburant. Vers un avenir plus vert et plus efficace Par le passé, les groupes motopropulseurs (les systèmes de production d’électricité à l’intérieur des véhicules) qui fonctionnaient au GNC affichaient des performances médiocres et n’exploitaient pas pleinement le rendement énergétique du carburant, car il s’agissait de moteurs à essence réutilisés pour fonctionner au gaz naturel. Le projet GasOn a créé trois plateformes de moteurs spécialement conçues pour intégrer le GNC, en adoptant diverses technologies innovantes afin d’éliminer les carences antérieures en termes d’efficacité. Ces moteurs n’ont pas fait l’objet d’une conception intégralement nouvelle. Ce sont plutôt des moteurs à essence réutilisés et adaptés, dotés de plusieurs technologies conçues pour maximiser les avantages du GNC. Il s’agit notamment d’une technologie de combustion réduisant les polluants, d’un système de suralimentation personnalisé pour améliorer les performances et de systèmes d’allumage innovants pour maximiser l’efficacité du moteur et réduire au minimum la consommation de carburant. Des essais menés en présence d’un observateur avec l’aide du CCR de l’UE à Ispra ont confirmé que les moteurs GasOn pouvaient produire 20 % moins d’émissions de CO2 par rapport aux meilleurs véhicules de type GNC, tout en réduisant considérablement les émissions de particules – sans aucun filtre. «Les technologies développées sont entièrement compatibles avec le méthane renouvelable et présentent un coût total d’acquisition inférieur à celui des propulsions classiques et électriques», explique le Dr Ferrera. Il estime que les technologies et les résultats de GasOn (autonomie accrue, performances comparables à l’essence, conformité aux normes européennes concernant les émissions et réduction de la consommation de carburant) peuvent favoriser la percée des véhicules propres sur le marché, en attirant de nouveaux clients grâce à des incitations appropriées et à des infrastructures suffisantes en matière de stations GNC. «Le fait que les technologies GasOn soient applicables aux produits GNC aussi bien sur le marché européen que sur les marchés extérieurs renforcera la compétitivité et la croissance des entreprises européennes», indique le Dr Ferrera. Propulser l’Europe au premier rang Le Dr Ferrera espère que les politiques vont se mettre au niveau de l’innovation: «Un nouvel accord doit être envisagé en ce qui concerne l’énergie et les carburants dans le secteur des transports. L’impact du méthane renouvelable en matière de réduction des gaz à effet de serre n’est pas pris en compte par la législation européenne.» Le consortium GasOn prévoit de mettre des voitures particulières fonctionnant au GNC sur le marché dans les prochaines années. «Le développement de nouvelles technologies GNC contribuera à renforcer l’acceptation des véhicules fonctionnant au gaz. L’Europe peut se retrouver en position de leader en matière de technologies GNC/méthane dans le secteur automobile», conclut le Dr Ferrera.
Mots‑clés
GasOn, moteur, carburant, renouvelable, technologies, performances comparables à l’essence
