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16 janvier 2011 7 16 /01 /janvier /2011 14:41

17 Janvier 2011


Les énergies fossiles carbonées n’ont plus la cote. Elles sont accablées par deux malédictions: La perspective d’épuisement et le réchauffement climatique.


On a pu croire un moment que le tarissement des ressources  allait résoudre le problème du réchauffement, mais hélas il s’avère que les réserves sont encore abondantes, assez pour nous pourrir encore la vie pendant ce siècle.


Face à ce constat on observe deux attitudes:


D’une part celle des pays de nature optimiste , qui considèrent que le problème du développement des énergies renouvelables n’est pas une première urgence mais une affaire de moyen terme. En clair, on ne craint plus la panne sèche pour demain matin, il faudra simplement payer un peu plus cher la précieuse denrée, ce qui n’est pas un réel obstacle pour les pays riches ( ou qui se croient tels). Au contraire, diront les cyniques, qui voient dans le renchérissement  de l’énergie l’occasion d’augmenter leurs marges et de réguler la consommation.


Certes il subsiste le problème du CO2 émis par la combustion du fuel, du gaz et du charbon. Qu’à cela ne tienne, rétorquent les optimistes, des solutions existent pour s’en débarrasser au moins partiellement, il suffit de le renvoyer d’où il vient ce qui, il est vrai, n’est pas complètement idiot.


Dormez en paix braves gens, l’apocalypse est repoussée à une date ultérieure.


dans ce contexte, les énergies renouvelables propres risquent de perdre leur statut de bouées de sauvetage de l’Humanité pour devenir de simples exercices de style, voire d’opportunes occasions de toucher des financements.


Elles ne seront alors considérées comme vraiment attractives que lorsqu’elles seront économiquement rentables ou règlementairement obligatoires, ce qu’elles ne sont pas encore aujourd’hui. Les incitations à recourir aux énergies renouvelables propres peuvent revêtir différentes formes:


- Hausse insupportable  du prix de l’énergie.


- Instauration d’une taxe carbone dissuasive.


- Création d’un impôt sur l’énergie.


- Instauration d’une tarification de l’énergie par tranches.


- Etablissement de quotas .


- Avantages fiscaux.


-Etc… L’imagination des spécialistes  est sans limite.


L’autre attitude est celle des pays qui ont pris conscience de l’importance du changement de paradigme et qui considèrent qu’il est urgent de s’y préparer dès maintenant pour ne pas être pris au dépourvu au milieu du gué.


La France et l’Allemagne constituent des exemples de ces deux attitudes. Le cas de l’éolien est révélateur:


Fin 2009 le parc français éolien raccordé au réseau comportait 2 900 machines d’une puissance totale de 4 400 MW. Ce parc croît gentiment au rythme de 500 machines par an ( chiffre constant depuis 2006 ). Ce qui participe pour  moins de 0,5% à la consommation totale d’énergie.


Dans le même temps, l’Allemagne s’est dotée de 20 000 éoliennes d’une puissance totale de 24 000 MW fournissant 50 TWh d’énergie. Le programme allemand est résolument volontariste, les objectifs fixés pour 2020 sont ambitieux, 50 000 MW , qui seront obtenus sans augmenter le nombre de machines, mais en augmentant leur puissance ( renouvellement du parc).


Cette avance prise par l’Allemagne lui confèrera un avantage commercial certain pour exporter ses technologies.


Il y a donc d’un côté ceux qui y croient et investissent massivement sur les énergies propres, et de l’autre ceux qui ne leur accordent qu’un intérêt poli.


Pour mesurer la pertinence de l’une ou l’autre attitude, il est important l’analyser l’apport possible de ces nouvelles énergies. Peuvent-elles réellement remplacer les énergies fossiles ? A quelles conditions ?


La consommation annuelle d’énergie « finale » en France est d’environ 2000 TWh  ( 170 Mtep) toutes énergies confondues ( la consommation d’énergie primaire est plus importante mais il nous a paru plus pertinent de retenir l’énergie finale).


Une grande éolienne peut délivrer une puissance max de 5 MW ( soit une énergie annuelle de 43,8 GWh à pleine puissance 24h/24). Les rendements effectifs des parcs éoliens relevés en Allemagne et dans le Jura Suisse sont  de 15% environ. Ce qui nous donnerait annuellement 6,6 GWh par machine de 5 MW.


Il faudrait donc installer 304 000 éoliennes de 5 MW pour obtenir 2000TWh. Cela n’a évidemment aucun sens.


L’Allemagne dispose d’un parc de 20 000 machines, ce qui est déjà beaucoup ( leur puissance est très inférieure à 5 MW). Il paraît difficile de dépasser 40 000 machines dans l’avenir , sans rencontrer de gros problèmes de tolérances et d’efficacité.


Rêvons un peu et imaginons la France dotée d’un parc de 40 000 machines de 5  MW. Ce parc pourrait alors fournir 13% des besoins français totaux, ou encore 65% des besoins électriques actuels, compte non tenu des futurs besoins de la voiture électrique.


Ce petit calcul suggère trois remarques:


D’une part, l’objectif de fournir l’essentiel des besoins électriques avec l’éolien ( avec l’appoint du  photovoltaïque) n’est pas absurde. L’Allemagne y songe sérieusement. La France n’est pas prête à accepter un projet de 40 000 éoliennes sur son sol.! Les réactions aux quelques modestes projets actuels de fermes off shore laissent penser qu’il sera très très difficile de faire accepter plusieurs dizaines de milliers de machines sur le territoire français….


D’autre part, aussi intéressant que soit l’apport de l’éolien, il ne peut représenter qu’une part  de l’énergie totale nécessaire, de l’ordre de 20%.


Enfin, l’énergie électrique n’étant pas stockable, la fourniture serait sporadique, ce qui ne convient pas à de nombreuses applications.


Tournons-nous vers le photovoltaïque:


 

L'énergie solaire reçue au niveau du sol annuellement est de 1 300 KWh/m2, en faisant la moyenne entre Paris et Marseille.


Le rendement d’une installation est aujourd’hui de l’ordre de 12%. Avec les améliorations de la technologie on peut estimer que ce rendement atteindra 20% en 2020, soit 260 KWh/m2.


Il faudrait donc installer 7 800 km2 de panneaux pour fournir la France en énergie, soit l’équivalent d’un département. Difficilement acceptable, même en considérant que les surfaces de toitures sont en principe disponibles. En utilisant les surfaces de toitures disponibles on pourrait fournir environ 10% des besoins totaux.


De plus le photovoltaïque souffre du même défaut que l’éolien, une fourniture sporadique incompatible avec certains besoins.


Egalement dans ce secteur l’Allemagne est en tête, faut-il s’en étonner ?


En première analyse donc, l’éolien et le photovoltaïque ne pourront intervenir que comme compléments de sources plus puissantes et régulières. On peut estimer entre 20 et 30% la participation possibles de ces énergies au total des besoins.


L’hydraulique fournit  6% de la consommation totale, donc 70 à 80% des besoins énergétiques jusqu’en 2050 devront  être fournis soit par les énergies fossiles émettrices de CO2, soit pas la biomasse, soit par le nucléaire.


Il y a en France (2005) 58 réacteurs nucléaires en service, pour 19 centrales. Ces réacteurs ont une puissance moyenne de 1 086 MW. La puissance totale disponible est donc de 63 GW environ, soit une énergie annuelle de 550 TWh.


Ceci participe pour 85 % aux  fournitures électriques, et pour 15% des besoins énergétique totaux ( la puissance max n’est pas toujours appelée).


L’hydraulique intervient pour environ 6%, et la biomasse pour 5%.


Donc en France 70% des besoins énergétiques sont satisfaits par les énergies fossiles ( 55% par les énergies carbonées et 15% par le nucléaire).


La montée des énergies renouvelables propres (éolien et solaire) pourra réduire cette part à 50%, mais il restera 1000 TWh à la charge du fuel, du gaz, du charbon, de la biomasse, ou du nucléaire.


Il faut donc oublier l’illusion que les énergies propres et renouvelables pourront remplacer totalement les énergies fossiles.


Le maintien de notre standard de vie occidental jusqu’en 2050 n’est possible qu’à la double condition d’une part d’accepter de continuer à consommer les énergies fossiles dans la mesure de leur disponibilité, en appliquant un programme de dépollution et de séquestration du CO2, et d’autre part de couvrir le territoire d’éoliennes, de panneaux photovoltaïques, et de centrales solaires thermiques à concentration pour prendre le relais des centrales nucléaires vieillissantes.


Pour survivre « à l’occidental » après 2050, il faudra impérativement trouver un substitut aux énergies fossiles carbonées. Aujourd’hui, il n’apparaît pas d’autre substitut que l’énergie nucléaire.


Le scénario pour les prochaines décennies pourrait être le suivant:


- Campagnes pour les économies d’énergie.


- Soutien au développement des énergies renouvelables propres.


- Montée en puissance de la stratégie CSC ( Capture et Séquestration du Carbone).


- Soutien au développement des véhicules électriques.


- Relance du programme nucléaire avec l’objectif de couvrir 30% des besoins en 2050 en technologie EPR ( ce qui suppose un doublement des moyens nucléaires actuels).


- Relance du programme de surgénérateurs, pour prendre la relève en 2050.


(Eu égard au caractère non renouvelable du combustible nucléaire, il paraît inévitable de devoir recourir à la surrégénération pour être à même de prendre la relève des combustibles traditionnels épuisés ).


Un autre scénario pourrait être proposé dans l’objectif de réduire notre consommation énergétique:


L’Européen moyen consomme environ 10,6 Kep par jour.


L’Africain moyen consomme 1,5 Kep par jour.


Il suffit donc d’adopter le standard de vie africain actuel pour réduire de 86% notre empreinte énergétique. Les énergies renouvelables suffiraient alors à couvrir tous les besoins restants.


Il est surprenant qu’une solution aussi simple ne bénéficie pas de la promotion enthousiaste des organismes internationaux comme le G20. Ce scénario comporte probablement quelques petits inconvénients qui rendent son application délicate, voire impopulaire…..

 
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13 janvier 2011 4 13 /01 /janvier /2011 12:19

12 Janvier 2011


Le développement économique de l’Humanité s’effectue depuis deux siècles sur la base du progrès technique, très gros consommateur d’énergie.


Cette énergie est très majoritairement d’origine fossile. Son utilisation est génératrice de pollutions diverses et d’émissions abondantes de CO2.


La récente et planétaire prise de conscience du changement climatique engage les Etats à promouvoir des politiques de réductions drastiques des émissions anthropiques de CO2.


Les actions à mettre en œuvre pour atteindre ces objectifs doivent tenir compte de certaines données à priori incontournables:


- Jusqu’à présent il n’a pas été envisagé de remettre en cause les bases du développement économique des société humaines, le progrès technique et l’énergie. Le modèle de développement des sociétés humaines reste donc, jusqu’à preuve du contraire, basé sur le progrès technique et sur l’énergie.


- Environ un tiers de l’Humanité a bénéficié jusqu’à présent du progrès technique . Les deux tiers restant revendiquent le droit d’accéder au même progrès technique. Personne, du moins officiellement,  n’envisage de leur contester ce droit.


- Les études démographiques montrent que la population humaine augmentera d’au moins  50% au cours du XXIè siècle. Autant de bouches supplémentaires à nourrir et de revendications progressistes à satisfaire.


Ces trois données de base, incontournables,  permettent de prévoir une demande énergétique en considérable augmentation dans le courant du siècle. Il est donc légitime de s’interroger sur la provenance de cette énergie, eu égard à la perspective d’épuisement des ressources fossiles.


On peut comparer la marche du monde vers une économie propre et durable de l’énergie au lancement d’une fusée à quatre étages:


- Le premier étage est celui des économies. Les applications qui requièrent de l’énergie ont un très fort potentiel d’amélioration des rendements . Ce premier étage fonctionne bien, de grandes améliorations ont été apportées aux usages habituels de l’énergie , et les progrès sont constants y compris au niveau des règlementations.


- Le deuxième étage est celui du développement des énergies propres et durables. Les sources ont été identifiées, les applications ont été développées et certaines sont en phase de développement industriel, comme l’éolien, le solaire passif, le photovoltaïque, la géothermie, les pompes à chaleur.


Cet étage est prêt à fonctionner en régime de croisière, mais des pesanteurs freinent son élan:


- Investissements lourds, rentabilité non assurée.


- Règlementation contraignante.


- Oppositions des groupes de protection de la nature.


Ce second étage peine donc à décoller, il gagnerait à être boosté par des mesures incitatives pérennes, mais il ne trouvera sa vitesse de croisière que lorsque le prix des énergies fossiles deviendra insupportable.


- Le troisième étage est celui de la dépollution des sites ou matériels utilisateurs d’énergies fossiles. Les besoins sont tels qu’il est impossible de se passer des énergies traditionnelles, les seules actuellement capables de satisfaire la demande croissante. On parle de prochain épuisement des réserves, mais l’échéance fatale est sans cesse reportée.


Logiquement ce troisième étage ne devrait voir son autorisation de vol renouvelée que si des solutions satisfaisantes sont apportées à l’élimination du CO2 émis.


La solution privilégiée ( en fait la seule industriellement efficace) est la séquestration du CO2.


Cette solution est en cours de validation dans différents sites de par le monde, et devrait entrer en application vers 2015. Elle ne résoudra qu’une partie du problème. Les transports , gros utilisateurs de carburants fossiles, continueront d’émettre du CO2.


Donc, un troisième étage peu satisfaisant, mais dont on ne peut se passer faute d’énergies de remplacement.


- Le quatrième étage de la fusée concerne précisément les énergies de remplacement.


Il n’est pas satisfaisant d’envisager le développement planétaire en phase de très forte croissance démographique, en se basant sur une énergie qui sera, longtemps encore majoritairement d’origine fossile , qui ne pourra  être que partiellement dépolluée, et qui de toutes manières est en voie de tarissement naturel.


La seule énergie de remplacement disponible en grande quantité, identifiée aujourd’hui est l’énergie nucléaire. Les Etats ont bien compris le risque de rester prisonniers d’une énergie fossile en voie d’épuisement, et donc d’enchérissement spéculatif.


La conférence internationale sur l’accès au nucléaire civil , qui s’est tenue à Paris en Mars 2010 avec l’AIEA et l’OCDE, a réuni 65 pays. Les problèmes abordés ont été:


- La sureté.


- La sécurité.


- La non prolifération.


- La préservation de l’environnement.


La promotion de l’usage pacifique et responsable de l’énergie nucléaire est une gageure dans un contexte où la pacification est loin d’être acquise.


Les inquiétudes exprimées devant ce projet de dissémination sont légitimes.


Malheureusement il faudra bien choisir entre le CO2 et le nucléaire, tant que les énergies renouvelables n’auront pas apporté la preuve de leur capacité à remplacer les autres.



 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 
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11 janvier 2011 2 11 /01 /janvier /2011 19:11

11 Janvier 2011


Les pays en voie de développement se sont regroupés dès 1964 au sein de l’ONU en une organisation autonome chargée de défendre leurs intérêts. Cette organisation, le G77, formée au départ de 77 pays membres, en compte aujourd’hui 130.


Cette organisation se voulait un contre poids à l’OCDE créée en 1960 et regroupant les pays les plus riches de la planète.


Face au G77 ( nous pourrions dire au-dessus) , nous trouvons au sein de l’ONU le G20, créé en 1999 avec 19 pays membres plus l’Union Européenne.


Le G20 est l’héritier du G6 créé en 1975.


Tout le monde connait le G20, qui représente 85% du commerce mondial, 90% du produit mondial brut, et les deux tiers de la population de la planète.


Le poids démographique, la richesse et la puissance du G20 pourrait en faire le germe d’un gouvernement mondial , mais eu égard à la disparité des intérêts de ses membres, et aux antagonismes séculaires qui les opposent, il n’est qu’une sorte de conférence permanente chargée d’harmoniser la gouvernance économique de la planète, sous la tutelle de l‘ONU pour les affaires politiques.


Le G20 mène ses actions avec le souci des intérêts de ses pays membres, mais aussi, du moins en théorie, avec le souci du développement harmonieux et durable du reste du monde.


Le développement durable suppose la prise en charge de la protection de la planète en terme de changements climatiques, de pollution , de protection de l’environnement et de la biodiversité.


Rappelons que le GIEC a été créé en 1988 à la demande du G7 (Aujourd’hui G20) pour l’analyse du changement climatique.


En Décembre 2010 l’Assemblée Générale de l’ONU a approuvé la création de l’IPBES ( Intergovernmental Science Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services ). Le principe en avait été adopté en Juin 2010 en Corée du Sud par plus de 90 pays.


Cet organisme peut être considéré comme le GIEC de la biodiversité.


Le contenu des missions de l’IPBES a suscité des réticences au sein des pays en voie de développement ( Les représentants du G77 plus la Chine ont d’abord jugé prématurée sa création ).


On peut les comprendre.


Le GIEC/IPCC a déclenché la chasse au CO2 et recommandé des mesures conservatoires pour stopper la croissance des émissions. L’application de ces mesures impose un basculement vers des énergies non émettrices de CO2. Les pays industrialisés ont les moyens de faire face à ces exigences, leur technologie permet à la fois des économies d’énergie, le captage et la séquestration du CO2, et le développement des énergies de remplacement.


Les pays en voie de développement n’ont pas ces possibilités, leur développement n’est possible que par le recours aux énergies traditionnelles polluantes, c’est-à-dire en opposition avec les recommandations du GIEC. Ces contraintes sont ressenties comme un frein au développement.


La monté en puissance des organismes de protection de l’environnement et de la biodiversité risque de rajouter une couche de contraintes supplémentaires sur ces pays et de les rendre encore plus dépendants des pays riches .


En clair, ils craignent de se voir interdire l’accès au standard de vie « occidental »  et réduits au rôle de gardiens et  protecteurs de l’environnement et de la biodiversité et de n’intéressez le monde que par leurs richesses minières et leurs capacités d’accueil touristique.


Ils n’ont pas l’intention de se laisser ainsi marginaliser….



 


 


 


 

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10 janvier 2011 1 10 /01 /janvier /2011 11:47

10 Janvier 2011


Quelques informations sur la vie du livre numérique.


- Le Kindle d’Amazon confirme son succès: Lancé en 2008 , il atteint 2,4 millions d’unités en 2009, et 8 millions en 2010. En début 2011 on frise la rupture de stock. Ce qui confirme largement l’existence d’un marché pour les tablettes de lecture.


- Le 15 Décembre 2010, le Parlement procède au vote final de la loi de finance portant application d’une TVA de 5,5% sur le livre numérique. Curieusement cette loi n’entrera en vigueur qu’au 1er Janvier 2012. Une frilosité qui s’explique par la crainte d’un bouleversement des structures de l’Edition traditionnelle.


- Aux USA, où l’on fait rarement les choses à moitié, le livre numérique représente déjà 8,7% des ventes de livres. Nous ne sommes plus en présence d’un phénomène marginal, mais bien devant une mutation des comportements de lecture.


-

Sony lance le premier Prix du livre numérique qui sera décerné lors du Salon du Livre qui se tiendra du 18 au 21 mars prochain. Le jury de lecteurs sera présidé par Bernard Werber.


Cette démarche, en dehors de son caractère marketing évident, montre que la vie du livre numérique peut s’organiser en dehors du monde de l’édition traditionnelle. Un signe de maturité ?


- Europeana, la bibliothèque numérique Européenne, a dépassé son objectif de 10 millions d’œuvres numérisées, pour atteindre aujourd’hui 14 millions.


64% sont des images et 36% des textes, dont 1,2 millions de livres complets.


- E-Ink, la société à l'origine de l'encre électronique employée notamment par le Kindle d'Amazon, annonce une nouvelle technologie, Triton, qui permettra l’affichage en couleurs sur les tablettes de lecture. Pour le moment le procédé ne permet pas les images animées, mais cette évolution est prévue. La couleur élargira le champ d’application des tablettes de lecture, notamment vers le livre enrichi, la bande dessinée, mais aussi l’affichage des photos et des documents multimédia.


Bien sûr les concurrents ne sont pas en reste, et en particulier Fujitsu avec son lecteur Flepia light.


- L’avenir du livre numérique se trouve dans le concept de livre enrichi, qui consiste à présenter non pas purement du texte, mais une oeuvre multimédia associant au texte des images, des schémas, des sons, de la musique, des séquences vidéo, et de l’interactivité avec les liens.


Dans cet esprit, les Editions Leezam ( Editeur purement numérique) et la Bibliothèque Beaubourg ont coproduit en collaboration avec l’Institut de Recherche et d’Innovation, 3 ebooks enrichis. Ce travail a reçu le soutien 


du Ministère de la Culture et de la Communication.


- La guerre de l’Ipad contre le reader n’a pas eu lieu, les deux applications semblent coexister. Il est vrai que beaucoup de choses les séparent: D’abord le prix, 500 euros pour l’un, 100 euros pour l’autre; ensuite le poids, plus de 600g pour l’un, contre moins de 200g pour l’autre; puis le confort de lecture, enfin l’usage, mini ordinateur pour l’un, simple lecteur pour l’autre. Il est probable que chacun vivra sa vie et beaucoup d’utilisateurs achèteront les deux.


- Et Hadopi ?


Les « spécifications fonctionnelles », véritable feuille de route pour qui souhaite développer un logiciel labellisé Hadopi, sont encore en cours de rédaction. Selon Michel Riguidel, le « père fondateur » des spécifications fonctionnelles, ces logiciels devraient arriver en mars ou juin 2011. Ils pourraient fortement ressembler à des contrôles parentaux.


Cet accouchement très difficile laisse imaginer les obstacles techniques et juridiques qui existent, ainsi que les problèmes d’intéropérabilité liés aux logiciels libres. De belles batailles d’avocats en perspective.


- Le livre numérique souffre encore de défauts que beaucoup d’usagers potentiels considèrent rédhibitoires:


Le système des DRM , l’impossibilité de prêter l’œuvre, l’impossibilité de la revendre d’occasion, le manque d’interopérabilité.


Ces défauts, inévitablement liés à la reproductibilité trop facile  de l’œuvre numérique, restent un frein réel à la diffusion de ce média sur une large échelle. Leur solution est un challenge pour les éditeurs numériques et les ayants droit.



 


 


 

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8 janvier 2011 6 08 /01 /janvier /2011 18:52

8 Janvier 2011


Le Lithium est le métal le plus léger. Sa structure avec un électron tout seul sur la couche externe en fait un candidat rêvé à l’ionisation facile.


Certains se mettent donc à rêver. Et de se demander quelle énergie électrique pourrait être stockée avec un kilo de Lithium ionisé. Le calcul est simple ( voir l’article du 3 Janvier ), on trouve environ 15 KWh/Kg !


Ce Lithium est aujourd’hui sous-utilisé dans les batteries puisque le rendement massique atteint à peine 100 Wh/Kg , avec la technologie LiMPO4 la plus récente. Bien sûr on saura faire mieux dans les années qui viennent , mais on ne dépassera probablement pas 300 Wh/Kg avec le LiMPO4, soit environ 50% de la valeur théorique. En effet, les contraintes drastiques du cahier des charges automobile imposent des limites pratiques incontournables.


Nos chercheurs de trésor ont donc sorti des cartons une technologie connue déjà utilisée dans les piles d’appareils d’audio prothèse, mais non encore au point pour faire des batteries rechargeables, surtout pour l’automobile. Il s’agit du couple Lithium-air. 


Le Lithium fournit les ions, et l’air fournit l’oxygène pour la réaction conduisant à l’oxyde et au peroxyde de Lithium.


Pour faire de tout cela une batterie industrialisable les labos de recherche estiment qu’il faudra entre dix et vingt ans.


Mais on peut espérer obtenir en production industrielle un rendement massique de l’ordre de 2000 KWh/Kg , soit  vingt fois plus que les batteries LiMPO4.


Une batterie de 50 Kg suffirait alors à donner à la voiture électrique la même autonomie que les véhicules actuels à carburant liquide.


Tous les spécialistes de l’électrochimie, de la physique des matériaux et des nanomatériaux sont convoqués et les millions de dollars pleuvent pour financer ces recherches stratégiques. 


Car derrière l’application automobile se cache un domaine encore plus large, qui est celui du stockage des énergies renouvelables.


La course à la toison d’or est donc lancée….      



 


 


 

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7 janvier 2011 5 07 /01 /janvier /2011 15:44

7 Janvier 2011


L’affaire Renault nous rappelle que l’espionnage industriel reste plus que jamais un des moyens de s’approprier les secrets industriels de la concurrence.


Ce nouveau scandale est révélateur de la guerre qui fait rage autour de la voiture électrique et surtout de son cœur, la batterie. Celui qui détiendra les brevets d’une batterie capable industriellement de stocker 3 ou 400 Wh/Kg aura sa fortune assurée.


Le combat se mène sur trois fronts:


Le premier front est celui de la technologie LiMPO4, dont les premiers modèles industrialisables selon le cahier des charges automobile, sont  proposés sur le marché. mais leurs performances sont encore limitées à 100 Wh/Kg, alors que la théorie laisse espérer cinq fois plus. Tous les labos de développement spécialisés dans l’électrochimie et l’étude des matériaux travaillent activement à l’amélioration des procédés. Les échéances sont à court et moyen terme.


Le second front est celui de la recherche d’autres technologies électrochimiques pouvant avantageusement remplacer le LiMPO4. On peut citer la techno Ni-Li, qui pourrait théoriquement stocker plus de 900Wh/Kg, mais où tout est à faire.


Le troisième front concerne la recherche de solutions à échéance lointaine comme la pile à combustible, dont la mise au point, la rentabilité, et l’industrialisation sont à démontrer.


Dans cette guerre des batteries, et du véhicule électrique en général,  la Chine entend ne pas rester au bord de la route. Son territoire est riche en minéraux stratégiques, elle fournit 90% des besoins mondiaux en néodyme, indispensable à la réalisation de moteurs électriques puissants; elle est au quatrième rang mondial pour les réserves de lithium, et au troisième rang pour la fabrication des batteries Lithium-ion en 2008, derrière le Japon et la Corée.


BYD Automotive , crée en 2003 avec le rachat du constructeur Quinchuan, est supporté par le gouvernement Chinois pour le développement du véhicule électrique et des batteries.


Warren Buffett, qui n’est pas réputé pour sa légèreté en affaires, à pris dans BYD une participation de 10% ( 230 Millions $ ).


N’oublions pas que La première voiture hybride PHEV rechargeable est une voiture chinoise, mise sur le marché fin 2008 ( BYD F3 DM ).


Les Chinois sont décidés à mettre tout en œuvre ( et quand nous disons tout, c’est tout ) pour devenir leaders sur le marché du véhicule électrique.


Ils ont le savoir-faire industriel et le bas coût de main d’œuvre, l’Europe ne pourra résister que par l’innovation, à condition de savoir se protéger contre l’espionnage économique et le piratage des brevets…..


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6 janvier 2011 4 06 /01 /janvier /2011 18:39

7 Décembre 2011


La Renault électrique Fluence ZE se démarque de la TOYOTA Prius PHEV et de la Chevrolet PHEV VOLT par le choix délibéré du tout électrique, c’est donc un EV, comme la Blue Car de Bolloré, mais en plus gros.


Moteur de 95 CV ( 70 KW ).


batterie Li-ion de 22 KW ( 250 Kg ).


Renault a choisi d’ignorer le problème de l’autonomie. La recharge de la batterie pourra se faire à domicile, ou alors sur des bornes extérieures.


Le montage de la batterie est conçu pour le système «Quick drop » d’échange standard rapide en station service.


On connait les inconvénients du tout électrique :


- Recharge possible au domicile si maison individuelle, impossible autrement , surtout si logement en appartement ou voiture couchant dehors.


- Remorquage nécessaire si batterie vide loin d’une prise de courant.


- Système «Quick drop » virtuel actuellement car il n’existe encore aucune infrastructure.


On est en droit de se demander quel peut être le marché de ce véhicule en dehors d’un usage strictement urbain ( taxis ? ).


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6 janvier 2011 4 06 /01 /janvier /2011 18:11

7 Décembre 2011


La Chevrolet VOLT ( GM ) est un véhicule hybride rechargeable de conception avancée, qui réunit ce qui se fait de mieux aujourd’hui en la matière:


Un moteur électrique de 149 CV ( 111 KW ).


Une batterie Lithium-ion de 16 KWh à refroidissement liquide.


Un moteur thermique de 74 CV ( 55 KWh ).


Un générateur électrique entraîné par le moteur thermique.


Cet arrangement permet plusieurs modes de fonctionnement:


Le véhicule peut parcourir 50 à 80 kms en traction électrique, le courant étant fourni par la batterie.


Lorsque la réserve de la batterie tombe en-dessous de 30 % environ, le moteur thermique se met en fonctionnement et entraîne le générateur électrique auxiliaire pour soit recharger la batterie, soit pour alimenter en appoint le moteur de traction.


Lorsqu’une plus grande puissance est requise, par exemple sur autoroute, le moteur thermique est couplé mécaniquement au moteur électrique de traction.


La batterie peut être rechargée sur une prise ordinaire.


L’avantage d’un générateur électrique auxiliaire est qu’il permet de recharger la batterie en roulant , le moteur thermique étant alors utilisé à régime constant dans des conditions de rendement optimal, c’est-à-dire en usant très peu de carburant.


Le rendement global est paraît-il meilleur que celui de la TOYOTA Prius.


Cette voiture devrait être proposée en Europe fin 2011.


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6 janvier 2011 4 06 /01 /janvier /2011 12:20

6 Décembre 2011



Nous avons vu précédemment que le concept de voiture électrique est une sorte d’OVNI dont on ne sait pas très bien en quoi il va consister. On a le choix entre la voiturette tout électrique, la semi-électrique rechargeable à la maison, ou le monstre de plus de deux tonnes rechargeable dans des stations services qui n’existent pas.


Aussi les constructeurs font-ils preuve de la plus extrême prudence pour entrer sur ce marché.


Les japonais, gens avisés, ont choisi la ceinture et les bretelles. Le problème de la propulsion électrique étant l’autonomie, ils ont choisi l’option HEV pour attaquer le marché. EV pour justifier l’appellation véhicule électrique ( c’est çà le marketing ) et H pour avoir quand même un moteur à bord, en l ‘occurrence un nouveau bloc à haut rendement très


sobre. C’est la Prius HEV, dont il s’est vendu plusieurs millions, ce qui valide le choix marketing.


Comme il n’y a pas de fil à brancher, l’énergie provient exclusivement de l’essence du réservoir. L’appellation « véhicule électrique » est donc une supercherie qui ne pouvait pas durer bien longtemps. On pourrait même à la limite parler de fraude.


En fait la publicité du constructeur est axée sur une réduction de consommation. Toute l’astuce réside dans le choix d’une motorisation essence à très bon rendement, et à une récupération de l’énergie de freinage pour recharger la batterie qui sert seulement de tampon et d‘aide au démarrage. Le stop and start naturellement présent complète le dispositif d’économie. Par rapport à la même version à essence l’économie est de 15 à 20%, c’est-à-dire pas plus que ce qu’on obtiendrait en passant au diésel.


La batterie seule permet de parcourir trois à quatre kilomètres, ce qui est normal pour sa capacité ( environ 1,5 KWh ) !! Il s’agit davantage d’un supercondensateur.


Ce genre de subterfuge finit par se savoir, et il devenait nécessaire pour TOYOTA de proposer quelque chose de plus sérieux.


Ce qui est fait avec la nouvelle version PHEV.


Cette version est un « Plug-in » équipé d’une vraie batterie , rechargeable grâce à un cordon muni d’une prise standard. La capacité est de 5,3 Kwh , hélas très insuffisant pour améliorer vraiment les choses. Rappelons que la BlueCar de Bolloré est équipée d’une batterie de 30 KWh .


Cette nouvelle Prius est censée avoir une autonomie électrique de 50 kms, mais les premiers essais donnent plutôt une trentaine de kms. Voir:


 

 

 

 

http://auto.sympatico.ca/technomobile/5081/toyota-prius-rechargeable-un-essai-qui-laisse-mi-figue-mi-raisin   


Mais ce type de véhicule montre la voie à suivre: faire appel à l’électricité pour les usages urbains et péri-urbains, et au moteur thermique pour les grandes distances. Ce compromis permet de réduire de 70 à 80% la consommation de carburant liquide pour les petits trajets, et d’accomplir quelques grands trajets sans problème d’autonomie.


Mon petit doigt me dit que cette Prius PHEV sera bientôt équipée d’une batterie de 25 KWh qui lui donnera les qualités qu’on est en droit d’attendre d’un véhicule du XXIè siècle.

 
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5 janvier 2011 3 05 /01 /janvier /2011 16:08

4 Janvier 2011


Les prévisions d’évolution d’un domaine aussi critique que l’automobile sont toujours téméraires. Il suffit de lire la Presse des précédentes décennies pour s’en convaincre et s‘en amuser. Mais l’exercice reste intéressant car il présente au moins un intérêt, celui de nous interroger  sur les  problèmes de notre temps.


La décennie qui vient de se terminer a été marquée par une prise de conscience planétaire des risques que l’Homme fait courir à son écosystème par un usage incontrôlé des ressources naturelles, et de la perspective d’épuisement des ressources énergétiques fossiles sur lesquelles est fondé le développement économique.


Les instances internationales ont donc pris des résolutions pour réduire à terme l’empreinte anthropique sur la planète. Les problèmes énergétiques sont au premier rang des préoccupations, car ces mesures protectrices ne doivent pas briser l’élan du progrès des pays en voie de développement.


L’automobile est concernée d’une part par la nécessité de réduire les émissions de CO2 et de NOx, et d’autre part par l’obligation de se préparer à un pétrole rare et cher. Deux raisons qui justifient pleinement le remplacement du pétrole par l’électricité.


Mais à la condition évidente que cette électricité ne soit pas produite par une source elle-même non renouvelable et/ou émettrice de gaz à effet de serre ou polluants.


Cette condition clé est souvent sous-estimée à tort car elle sous-tend un ensemble de décisions Politiques.


Trois types de décisions politiques sont attendues dans le secteur énergétique:


- Développement des centrales nucléaires .


- Incitations au développement des énergies propres et renouvelables (Solaire, éolien, Hydraulique, géothermique ).


- Développement des centrales thermiques de nouvelle génération avec capture et séquestration du CO2.


En ces domaines les technologies existent, mais les décisions politiques sont imprévisibles car dépendantes des groupes d’opinions, et des possibilités de financements.


Ces décisions politiques, et surtout leur mise en pratique, ne pourront donc prendre effet qu’à moyen terme, au-delà de 2020.


D’ici là le développement de la voiture électrique devra se faire dans un contexte énergétique discutable, sauf en France où 85 % de l’électricité est d’origine nucléaire.


Aujourd’hui l’achat d’un véhicule électrique correspond à une posture écologique, et non pas à une démarche économique ou à une nécessité technique ou règlementaire.


On ne peut pas bâtir une étude de marché sérieuse sur des postures écologiques ou des incitations tarifaires opportunistes, donc non pérennes.


Un marché ne peut se bâtir que un service nouveau, une motivation économique, ou l’obligation de respecter de nouvelles normes.


La voiture électrique n’est pas un service nouveau, on roule en voiture depuis un siècle et les voitures actuelles donnent toute satisfaction. Les véhicules électriques proposés souffrent d’un manque d’autonomie et de performances insuffisantes.


L’intérêt économique est évoqué à propos du coût de fonctionnement.


Sur la base d’une recharge de 30 KWh en heures creuses à domicile, l’usager devra débourser 1,8 euros TTC.


Pour avoir l’équivalent énergétique de 30 KWh utiles, il faut en dépenser le double en gasoil, soit environ 6 litres au prix de 7,5 euros TTC.


L’usager « électrique » peut donc espérer réduire sa facture carburant de 75%. En tenant compte des prix actuels bien entendu. Pour un usager qui parcours les fameux 15 000 kms par an, l’économie est de 855 euros par an. A chacun d’apprécier en fonction de son propre budget, du surcoût du véhicule électrique et des contraintes associées ( autonomie faible, performances réduites). Le choix n’est pas évident dans le contexte actuel.


Mais dans un proche avenir les conditions économiques peuvent changer, avec un prix de gasoil à deux ou trois euros, et à condition que EDF ne réajuste pas ses prix en les alignant sur le pétrole, ou n‘applique pas une taxe «carburant »  sur les recharges de batteries….


N’oublions pas également que si l’usager doit recharger sa batterie dans une station service, ou s’il doit procéder à l’échange vide contre pleine, le prix du KWh n’aura plus rien à voir avec celui d’EDF !.


Reste l’obligation éventuelle de respecter de nouvelles normes, par exemple interdiction d‘émettre du CO2 en ville, ou taxe carbone dissuasive. Et/ou l’augmentation de la taxe sur les carburants.


Donc un futur marché extrêmement difficile à déterminer.


Les constructeurs doivent avancer dans le brouillard en développant plusieurs solutions puisqu’il n’est pas possible de dire dans quelle direction ira ce nouveau marché.


EV, HEV, PHEV, sont proposés pour tester les réactions du public, en sachant que ces réactions seront conditionnées par l’existence ou non d’infrastructures de recharge et de distribution de batteries, et par l‘incertitude sur les futurs tarifs de l‘électricité auto et des taxes carbone.


Il y aura beaucoup de plâtre à essuyer au cours de cinq prochaines années…



 

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