Road Rave: les idées les plus étranges et les plus intelligentes sur l'efficacité

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La peinture multivoltaïque appliquée sur le concept G-Code de Mercedes ne se contente pas de convertir la lumière du soleil en électricité, elle exploite également le potentiel électrostatique du vent.
L’efficacité n’est pas sexy, et les types de technologies qui l’améliorent n’aident pas non plus beaucoup. Les petits moteurs, les conceptions légères et aérodynamiques et la vitesse lente ne font tout simplement pas grand-chose pour faire battre le cœur.

Malgré cela, les constructeurs automobiles ne se contentent pas d’en rester là. L'année dernière, les constructeurs automobiles, de Mercedes à Peugeot en passant par Volvo, ont annoncé des peintures qui récupèrent l'énergie du soleil, des batteries intégrées aux panneaux de carrosserie et des hybrides fonctionnant à l'air comprimé.

Ces technologies étranges montrent non seulement que le vert peut être sexy, même avec des lunettes de nerd, mais qu’elles peuvent également révolutionner les voitures que nous conduisons.

La puissance de l'air et du ciel

Sans aucun doute, la plus grande nouvelle verte de la semaine est venue de Mercedes avec les débuts du crossover fou du concept G-Code. Bien que le concept Mercedes regorge d'innovations, les plus sa peinture « multivoltaïque » est convaincante. Cette peinture transforme essentiellement la voiture en une cellule solaire géante.

Cette peinture transforme essentiellement la voiture en une cellule solaire géante.

Les détails sur la façon dont cela fonctionne n’ont pas été communiqués, mais les affirmations ne se sont pas arrêtées là. Mercedes affirme également que la peinture est capable de générer de l'électricité à partir du potentiel électrostatique. soit du vent relatif dû au mouvement de la voiture, soit du vent naturel lorsque la voiture est à l'arrêt toujours. Encore une fois, Mercedes ne s'est pas séparée des détails, mais la conclusion évidente est que la peinture est capable de générer puis de récolter l'électricité statique accumulée par les molécules d'air passant sur le voiture.

La quantité d’électricité que ces systèmes peuvent collecter n’est pas précisée, mais à en juger par le fait que Mercedes a inclus une pile à combustible à hydrogène spéculative dans la conception, il semble que ce ne sera pas suffisant pour alimenter l'ensemble véhicule. Néanmoins, lorsqu’il est combiné à d’autres nouvelles technologies, le système pourrait permettre de tirer le meilleur parti de l’autonomie et de l’efficacité.

Mercedes, par exemple, a annoncé que le G-Code comportera une suspension qui récupère l'énergie du débattement des roues. Encore une fois, la reprise n’est peut-être pas importante, mais chaque petit geste compte. Cependant, une fois capturée, où stocke-t-on cette énergie ?

Un corps électrique

Les batteries traditionnelles posent de nombreux problèmes: coût, encombrement, poids et, surtout, faible densité énergétique. Pour que la Tesla Model S puisse atteindre son autonomie de 265 milles, elle doit disposer de 1 300 livres de batteries. Une voiture à combustion interne de 30 mpg peut faire le même trajet avec seulement 75 livres de combustibles fossiles fondant l’ours polaire. Cela fait des batteries une technologie intrinsèquement difficile à utiliser sur un marché concurrentiel. Il existe cependant des alternatives.

Volvo a expérimenté la transformation de voitures entières en batteries.

Volvo a expérimenté la transformation de voitures entières en batteries. Eh bien, pour être techniquement précis, des super condensateurs. La technologie consiste à placer une résine polymère entre des couches de fibre de carbone pour créer un super condensateur plus fin qu'un centime, prouvant que tout va mieux avec la fibre de carbone.

Lorsque le capot, le toit et le coffre d'une Volvo S80 électrique sont remplacés par ces condensateurs au carbone, le poids du véhicule chute de 15 % et l'autonomie est étendue de 80 miles.

Il existe déjà des exemples de ce que les supercondensateurs peuvent faire dans le monde réel. Le système i-Eloop de Mazda utilise un condensateur et un freinage régénératif pour faire fonctionner les accessoires de ses voitures. Dans des conditions idéales, ce système peut permettre d’économiser près de 10 % sur la consommation de carburant.

Projet de batterie Nano électrique pour Volvo S80
Un mélange composite de fibres de carbone et de polymère peut stocker et charger plus d'énergie plus rapidement que les batteries conventionnelles.

Les condensateurs, comme ceux proposés par Volvo, ont l'avantage supplémentaire de ne pas contenir de métaux de terres rares comme le lithium. Leur extraction et leur raffinage sont difficiles et coûteux pour l’environnement, et fabriquer des batteries avec ces substances est si énergivore qu’il peut complètement annuler les avantages environnementaux de la conduite d’un véhicule électrique.

Imaginez simplement associer cela à certaines innovations de Mercedes; le résultat serait une voiture qui tirerait pleinement parti de l’environnement et ne gaspillerait pas d’espace et de poids précieux avec de grosses batteries. Une voiture comme celle-là pourrait briser nos attentes en matière d’efficacité et de protection de l’environnement.

Des voitures qui fonctionnent à l'air libre

Si toutes ces discussions sur les condensateurs et la peinture des cellules solaires vous semblent un peu compliquées, ne vous inquiétez pas. Les Français ont une idée beaucoup plus simple: utiliser de l'air comprimé.

Les petits moteurs, les conceptions légères et aérodynamiques et la vitesse lente ne font tout simplement pas grand-chose pour faire battre le cœur.

Peugeot Citroën PSA travaille tranquillement sur une technologie permettant de remplacer les batteries des hybrides par de simples batteries à air. Le système fonctionne comme ceci: comme dans un hybride normal, la majeure partie de la puissance provient d'un moteur à essence. Dans l’hybride aérien, cependant, cela est complété par un réservoir de rétention, un compresseur hydraulique et un moteur hydraulique.

Lorsque le conducteur freine, il active le compresseur qui charge le réservoir de rétention d'air. Cet air comprimé peut ensuite être utilisé pour faire fonctionner le moteur hydraulique afin de compléter le moteur à essence, tout comme le font les moteurs électriques dans un hybride traditionnel.

Les avantages de ce système sont que la technologie est extrêmement simple et – comparée aux grosses batteries – légère. Il est concevable que ce type de système puisse être inclus dans une large gamme de véhicules avec beaucoup moins de modifications que celles qui sont généralement nécessaires pour construire un véritable hybride.

Système Mazda i-Eloop
Système Mazda i-Eloop

L’inconvénient est que l’air comprimé n’est pas un excellent support de stockage. À moins que les constructeurs automobiles ne soient prêts à investir dans des conteneurs incroyablement solides, il est difficile de stocker suffisamment d’énergie pour faire une différence considérable en matière d’économie de carburant. Ensuite, il y a le petit fait qu’une bouteille d’air comprimé est essentiellement une bombe. Mais parmi toutes les technologies que nous avons abordées, celle-ci est de loin la plus proche de sa concrétisation. En fait, si Peugeot reste attaché à cette technologie, elle pourrait être présente dans les voitures d’ici quelques années.

Conclusion

Étonnamment, certaines ou toutes ces technologies pourraient effectivement apparaître dans des salles d’exposition. Même si ce n’est pas le cas, ils montrent que la réflexion latérale a ses avantages. En évitant de se cogner la tête dans le mur dans une vaine tentative d’amélioration des batteries, des entreprises comme Volvo et Mercedes se placent à l’avant-garde de l’innovation.

Tout comme la création de transmissions hybrides, ces idées pourraient changer radicalement la façon dont le conducteur moyen perçoit les voitures et l’efficacité. Pour ma part, je suis impatient de voir ce qui se passera ensuite.