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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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4 janvier 2011 2 04 /01 /janvier /2011 19:00

Les batteries Lithium-ion, jusqu’où iront-elles ?



3 Janvier 2011


Les industriels de l’automobile fondent aujourd’hui de grands espoirs sur la technologie Lithium-ion pour les batteries des futurs véhicules électriques. C’est une technologie en voie de maturité qui semble pouvoir satisfaire les exigences du cahier des charges sévère imposé par les constructeurs.


Aujourd’hui l’état de l’art permet d’industrialiser des batteries au lithium dont la capacité massique est de 100 Wh/Kg environ. C’est trois fois mieux que nos vieux accus au plomb, mais c’est encore insuffisant pour donner à la voiture électrique une autonomie suffisante.


Est-il possible de faire mieux ?


Voyons d’abord ce que permet la théorie:


Le principe de la batterie au Lithium consiste à stocker des ions lithium (Li+) à l’intérieur de la charpente moléculaire d’un matériau spécial qui est un phosphate de fer à structure d’olivine. Il « suffit » ensuite de récupérer ces ions pour avoir du courant.


La matériau de stockage a été sélectionné à pour la structure spatiale de ses molécules qui ménage de l’espace pour y introduire un ion, un sorte de petite poche bien commode pour notre affaire. Les ions en question sont fournis par du Lithium, qui est le plus léger des métaux. Les ions une fois introduit dans la structure peuvent en être retiré évidemment par la réaction inverse, sinon on ne pourrait pas faire une batterie.


Ce matériau, qui sera l’électrode positive, est un phosphate de fer FeO4 .


Le produit final étant LiFePO4.


Note:


Ce procédé est déjà utilisé depuis quelques années, mais avec du Cobalt à la place du fer. Le Cobalt est trop cher et entraîne des risques d’explosions, le Fer est un peu moins performant mais plus sûr.


Une électrode négative (carbone) et un électrolyte convenable permettent de constituer la batterie.


Pour connaître la capacité théorique de la batterie il faut connaître le nombre maximum d’ions Li+ que l’électrode FePO4 peut absorber. On fait le calcul pour 1 g de matériau électrochimiquement actif.


La masse molaire de LiFePO4 est 152 g.


Dans 1g de matériau il y a donc 152 / 6,02.10E23 = 4.10E21 molécules.


On fait l’hypothèse que chaque molécule peut fixer un ion Li+, la quantité d’électricité stockable dans 1g est donc:


4.10E21 x 1,6.10E-19 c = 640 coulomb.



 


La tension de service d’une cellule au Lithium est environ 3,3 V.


L’énergie stockée est donc:


640 x 3,3 = 2 112 Joule, soit 0,586 Wh/g


( 1 Wh = 3 600 J )


La valeur théorique de la capacité massique énergétique de notre batterie est donc de 586 Wh/Kg.


Aujourd’hui cette capacité est limitée à 100 Wh/Kg, il y a donc de belles perspectives de progrès.


Eu égard aux formidables enjeux de la bataille pour les batteries, tous les laboratoires spécialisés du monde entier travaillent nuit et jour à l’amélioration de ce concept, les dépôts de brevets sont nombreux car les droits d’exploitation seront extraordinaires.


Les nanomatériaux sont en première ligne car les rendements énergétiques sont directement liés aux surfaces de réactions.


Pour plus de détails, voir:


 

 

 

 

http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/36/22/17/PDF/T0709.pdf   


Nous suivrons bien sûr les progrès de cette technologie, qui conditionne le succès de la voiture électrique.



 

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1 janvier 2011 6 01 /01 /janvier /2011 18:05

1er Janvier 2011


L’année 2011 verra donc le lancement de la voiture électrique, le salon 2010 nous a permis de découvrir les modèles dont certains sont déjà proposés à la vente.


Les usagers, habitués depuis déjà un siècle à l’essence et au gasoil, ne viendront à ce nouveau concept qu’avec de grandes réticences; peu d’entre eux  accepteront  d’abandonner un moyen de transport qui a fait ses preuves, pour une nouveauté dont on souligne déjà les faiblesses.


Il reste en effet de gros problèmes à résoudre:


- L’autonomie du tout électrique, très largement inférieure à celle d’un véhicule classique.


- Les infrastructures permettant la recharge ou l’échange standard des batteries. Rien n’existe aujourd’hui et les projets sont encore balbutiants, la normalisation inexistante.


- La tarification de l‘électricité, qu’en sera-t-il du prix du KWh vendu en station , et quid des taxes ? Aucune visibilité.


- Le choix du concept: faut-il choisir un véhicule tout électrique ( EV ) à prix abordable mais avec les inconvénients d’une faible autonomie, ou un hybride rechargeable ( PHEV ) beaucoup plus cher mais sans les inconvénients d’une autonomie limitée ?


Parmi ces problèmes, celui qui concerne l’autonomie du tout électrique est le plus directement perceptible.


Cette autonomie dépend de la consommation, qui est mesurée selon une méthode normalisée définie dans le  Le NEDC ( New European Driving Cycle ) .


Le test a une durée de 1 200 secondes, il est effectué en deux parties:


Une première partie, censée représenter l’utilisation urbaine, consiste à répéter quatre fois d’ancien cycle ECE-15.


Une seconde partie représente le cycle extra-urbain ( EUDC, Extra-Urban Driving Cycle ).


Le NEDC a le mérite d’exister, mais il ne représente que de très loin le véritable comportement du véhicule. En particulier les accélérations sont exagérément faibles, par exemple montée de 0 à 50 Km/h en 26 secondes!! Les consommations mesurées par ce test sont fortement minimisées par rapport à la réalité.


Il existe d’autres tests de par le monde, qui tentent de donner des chiffres plus proches du réel, par exemple le HDC ( Highway Driving Cycle ) ou le ADC ( Athens Driving Cycle ). Voir à ce sujet:


 

 

 

 

http://www.gnest.org/journal/Vol8_No3/282-290_TZIRAKIS_376_8-3.pdf   


Ces tests sont bien sûrs utilisables sur les véhicules électriques. Mais l’usager qui leurs ferait confiance risquerait des surprises.


Les brochures vantent en termes dithyrambiques les accélérations des véhicules électriques, mais omettent de préciser que si on se laisse prendre au jeu on s’éloigne fortement des normes NEDC et l’autonomie est drastiquement réduite.


Ce genre d’ambiguïté n’est pas bien grave sur un véhicule à essence, chacun sait que sa propre consommation dépasse de 15 ou 20 % les valeurs NEDC, mais sur une voiture électrique cela peut être extrêmement gênant.


Acheter un véhicule d’une autonomie annoncée de 160 Kms  et se retrouver avec des batteries vides au bout de 100 Kms ne sera pas du goût de tout le monde.


Les constructeurs n’ont pas intérêt à jouer ce jeu-là s’ils veulent que leur marché soit autre chose qu’une mode passagère.



 

 
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31 décembre 2010 5 31 /12 /décembre /2010 18:47

31 Décembre 2010


Le dernier salon de l’auto a été l’occasion pour les constructeurs de se positionner sur le marché de la voiture électrique. Le client potentiel un peu dégourdi sait que le point faible de ces nouveaux véhicules est l’autonomie et le manque de performances générales.


Les constructeurs ont donc communiqué sur ces paramètres, en avançant des chiffres parfois à la limite du paranormal. La majorité des futurs acheteurs ignorent ( et veulent ignorer) les lois de la thermodynamique et de la mécanique, ce qui est leur droit le plus strict. Ils sont donc exposés à se voir proposer des vessies pour des lanternes.


Il n’est donc pas inutile de rappeler quelques vérités premières et de rectifier certaines affirmations un peu trop enthousiastes.


Les voitures tout électriques proposées sur le marché en 2011 sont équipées de batteries de faible capacité car aujourd’hui la technologie ne sait pas faire mieux que 100 Wh/Kg. C’est quand même trois fois mieux que les batteries au plomb-acide, mais le poids mort est encore très important. Les constructeurs doivent limiter ce poids mort à 300 Kg environ sous peine de fabriquer non pas une voiture mais une brouette.


La réserve d’énergie embarquée est donc limitée à 30 KWh.


Avec 30 KWh on ne fait pas de miracle. Soit on va vite, mais pas loin, soit on cherche à aller loin, mais il faut limiter la vitesse.


Or, on trouve dans les prospectus publicitaires des grands constructeurs des indications comme :


Blue Car de Bolloré: Vitesse max 130 Km/h, autonomie 250 Kms .


Nissan Leaf: Vitesse max: 145 Km/h, autonomie 175 Kms.


Citroen C-zero: Vitesse max: 130 Km/h, autonomie 130 Kms.


Aucun de ces constructeurs ne précise que l’autonomie indiquée ne peut être obtenue que si la vitesse est très inférieure au maximum revendiqué.


Les trois véhicules ci-dessus sont équipés de batteries de capacités différentes:


30 KWh  pour la Blue Car. ( Poids de batterie : 300 Kg)


24 KWh  pour la Leaf. ( Poids de la batterie: 200 Kg ).


16 KWh  pour la C-zéro. ( Poids de batterie: 160 Kg ).


Ce qui explique les performances décroissantes.


Les choix de batteries différentes s’expliquent par des compromis différents de charge utile et de performances.


L’indication de vitesse max frisant le retrait de points n’est là que pour flatter l’ego de l’acheteur, puisque à cette allure la batterie sera vide avant d’avoir parcouru trente kilomètres.


Il s’agit donc d’engins réservés à des déplacements courts, limités à 150Kms environ, et devant être conduits avec le pied léger sur l’accélérateur sous peine de vider rapidement la batterie.


L’obligation de recharger cette batterie impose des contraintes de gestion particulières:


- Surveiller la réserve de marche. Celle-ci sera variable selon les conditions de circulation et la charge du véhicule. Il sera nécessaire d’avoir un ordinateur de bord pour calculer en temps réel cette réserve, et imposer une vitesse et une accélération limites pour la respecter.


- Disposer impérativement d’une possibilité de recharge identifiée pour éviter la panne sèche et le remorquage. Il faudra calculer la longueur des trajets et vérifier qu’une prise sera disponible le moment venu et à l’endroit voulu.


- La recharge au domicile ne sera possible que si les infrastructures existent:


Pas de problème pour une maison individuelle, à condition de réserver la puissance du compteur pour charger la voiture. En effet il faudra pomper 5 KW pendant six heures, ce qui est incompatible avec le maintien d’autres appareils gros consommateurs ( Chauffage électrique, cumulus, machine à laver…). Il faudra y penser avant d’acheter la voiture.


Pour les appartements, il faudra attendre que la copropriété ait décidé d’installer des prises ad-hoc sur le parking ou dans le garage, avec bien sûr des compteurs avec cartes pré payées ( une sorte d‘horodateur). Et si possible un poste par voiture, sinon il y en a qui ne pourront pas partir au travail le lendemain.


Pour les voitures qui couchent dehors il n’y a pas de solution aujourd’hui. Il leur faudra renoncer à squatter les trottoirs pour louer une place dans un parking équipé de prises électriques.


Pour les distraits il vaudra mieux qu’ils aient une possibilité de recharge au moins partielle au bureau ou sur le parking de la gare ou du supermarché…. Ou bien un vélo pliant.


On voit aisément que le passage à la voiture électrique ne se fera pas sans quelques soucis logistiques.


Mais quand on aime on ne compte pas….Les ennuis.


D’ailleurs tout ceci n’est rien comparé à ce qui se passera lorsque les voitures électriques seront équipées de batteries de 150 ou 200 KWh comme prévu dans les années futures.


Mais ceci est une autre histoire…..


 



 


 


 


 


 

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30 décembre 2010 4 30 /12 /décembre /2010 16:12

30 Décembre 2010


Nous avons vu qu’il existe beaucoup de nanoparticules naturelles dans l’atmosphère. Nano poussières, suies, fumées d’incendies naturels, érosion éolienne, éruptions volcaniques, pollens. Il est important de savoir les distinguer des nanoparticules artificielles dans l’hypothèse d’une règlementation sur les émissions.


Le même problème se pose pour l’eau. Le milieu liquide contient également des nanoparticules naturelles qu’il importe de caractériser afin d’évaluer l’état des lieux avant l’intrusion inévitable des nanoparticules artificielles dans les prochaines années.


Ralf Kägi, Directeur du Laboratoire d’Etudes des particules de l’EAWAG, a effectué en 2009 une caractérisation de l’eau potable de l’usine de potabilisation zurichoise de Lengg.


 

 

 

 

http://www.eawag.ch/medien/publ/eanews/news_66/en66f_kaegi_1.pdf   


Les échantillons d’eau potable ont été préalablement traités par une méthode de séparation afin de ne laisser subsister que les nanoparticules:


Une sédimentation de 2 h suivie du prélèvement de la couche supérieure; puis une première centrifugation  de ½ h à 330g, suivie d’une seconde centrifugation de 1h à 2700g, et enfin une ultra centrifugation de 12h à


120 000g.


A la suite de ce traitement, seules les nanoparticules subsistent dans l’eau.


Les échantillons ainsi « purifiés » sont analysés en terme de quantités de résidus, de formes et de dimensions des particules restant en suspension.


Trois méthodes complémentaires ont été mises en œuvre:


- Microscopie électronique à transmission.


- Microscopie à force atomique.


- LIBD ( Laser-Induced Breakdown Detection ).


Ces trois méthodes conjuguées ont permis d’évaluer la population de nanoparticules à un milliard par cm3, avec une taille moyenne de 15 nm.


Cette valeur extraordinaire appelle plusieurs réflexions:


- Une eau potable n’est pas une eau pure. De cela on se serait douté, mais ce type de mesures nous permet de passer du doute à la certitude.


Il serait du plus grand intérêt d’effectuer les mêmes mesures sur des échantillons d’eaux dites « minérales » vendues en bouteilles.


- Ces mesures ne renseignent pas sur la nature des nanoparticules, mais seulement sur leur nombre, leurs formes et leurs dimensions. La nature des particules doit être déterminée par d’autres méthodes , notamment spectroscopiques et chimiques.


- Ce « simple » dosage quantitatif des nanoparticules exige la mise en œuvre de procédés et de matériels de la technologie la plus avancée, utilisés par des personnels hautement qualifiés, en laboratoire. On imagine quelle sera la difficulté lorsqu’il s’agira d’effectuer des analyses de terrain, et non plus seulement de compter, mais d’identifier et de doser séparément les particules présentes dans le liquide.


L’introduction des nanoparticules dans de nombreux produits de consommation courante s’effectue aujourd’hui sans aucun contrôle et en l’absence de connaissances sur leur degré de nocivité.


Au vu de la lenteur de réaction des organismes officiels de santé en présence d’un seul produit ( le Médiator) dont la nocivité était prouvée depuis plusieurs années, on imagine sans peine la catastrophe de santé publique qui pourrait se produire si quelques-unes des centaines de nanoparticules utilisées sans discernement se révélaient toxiques pour les organismes vivants.



 

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30 décembre 2010 4 30 /12 /décembre /2010 15:44

27 Décembre 2010,


Le baril est aujourd’hui coté  90,77 dollars, soit environ 42,7 centimes d’euro au litre .


Lorsque s’ajoutent les coûts du raffinage, du transport, de la distribution, et les taxes françaises ( TIPP et TVA ), l’usager doit débourser 1,4 euros pour acquérir un litre de carburant.


Si l’on envisage le scénario catastrophe d’un baril à 500 dollars, le prix de revient du litre de carburant passerait alors à 2,35 euros, à taux de change inchangé ( Et qui peut prédire le taux de change après une crise pétrolière?). Dans l’hypothèse d’une TIPP constante et d’un taux de TVA identique ( Et qui peut connaître les décisions du gouvernement en matière de TIPP et de TVA sur les carburants ? ), le litre de carburant coûterait autour de 3,60 euros à la pompe.


Quelles seraient les répercussions sur l’activité socio-économique ?


Pour certains secteurs professionnels les produits pétroliers sont incontournables aujourd’hui et représentent parfois une part importante des coûts: Transports de marchandises routiers, maritimes et aériens, transports en commun de personnes, taxis, ramassages scolaires, agriculture, pèche, tourisme ( voyages organisés), services de santé, police, services de secours, lutte anti incendies, une partie importante du chauffage collectif, les centrales électriques à fuel, et de nombreux sites industriels.…


Pour continuer d’exister, ces secteurs devraient répercuter intégralement les hausses du fuel sur leurs prix. Il en résulterait de profonds bouleversements dans les structures de distribution et du transport, et une hausse générale des prix à la consommation.


Sans oublier les traditionnels blocages des routes par les transporteurs qui exigeront de l’Etat des conditions particulières. Ni les abus de certains patrons qui bloqueront les augmentations de salaires pour compenser les hausses du carburant, de belles empoignades en perspective…


A cette hausse générale des prix des biens et des services, supportés par le consommateur, viendrait s’ajouter celle du coût des transports personnels en voiture, et du chauffage individuel au fuel.


Le particulier ne pourra pas échapper à la hausse générale des prix, tout au plus pourra-t-il réduire la note en appliquant quelques mesures de sauvegarde comme le covoiturage, le recours aux transports en commun lorsque c’est possible, l’isolation de son habitation, le réglage de son thermostat, l‘achat de quelques pull-overs et l‘annulation des déplacements inutiles.


Il faut donc s’attendre d’une part à une baisse de la consommation , avec son cortège de licenciements économiques et de dépôts de bilan, et à des   forts mouvements sociaux sur des revendications salariales pour compenser en partie les hausses de prix.


Mais un malheur n’arrive jamais seul. Une augmentation brutale de 500% du prix du baril ne peut être provoquée que par une très grave crise pétrolière accompagnée, ou déclenchée, par une grave crise politique, le tout résultant en une pénurie à l’origine de la flambée.


Il nous reste à espérer que la flambée n’aura pas lieu. Certes, le prix du baril atteindra un jour 500 euros, et même davantage, mais on peut penser que cette augmentation de prix sera progressive , peut-être étalée sur dix ou quinze ans dans le meilleur des cas.


Nous aurions donc dix ou quinze ans pour nous préparer à vivre avec un pétrole cher et rationné.


C’est-à-dire réformer le secteur des transports, réduire nos consommations énergétiques, développer les énergies renouvelables, repenser nos déplacements, développer les transports en commun ferroviaires, la voiture électrique, repenser l’habitat, promouvoir la proximité, modérer nos ambitions touristiques exotiques ( grand‘mère devra se passer de la visite des pyramides…).


N’est-ce pas cela le développement durable ?


Qu’en est-il en pratique ?


Loin de chercher à freiner le développement des transports routiers, les Etats envisagent  d’autoriser le roulage des super camions.


Sans commentaire…


En France, le gouvernement vient de porter un coup d’arrêt au développement du photovoltaïque en baissant fortement les avantages incitatifs . Cette politique d’un pas en avant suivi d’un pas en arrière n’est pas de nature à encourager les investissements dans ce secteur. Les industriels ont besoins de visibilité au moins à moyen terme.


Sans commentaire….


Toujours en France, la politique du transport ferroviaire est orientée exclusivement vers les lignes à grande vitesse, au détriment du réseau dit « secondaire » qui , seul, pourrait apporter une solution de remplacement au « tout voiture ».


Sans commentaire….


Restons en France, où le gouvernement semble considérer avec bienveillance le  développement de la voiture électrique. Attendons cependant de connaître la politique tarifaire et de taxation qui sera décidée par le gouvernement pour l’électricité « automobile ». Gageons que les usagers y regarderont à deux fois et voudront des garanties pour qu’on ne leur refasse pas le coup du photovoltaïque. De cette politique dépendra l ‘intérêt des usagers pour ce nouveau concept par ailleurs très dépendant d’infrastructures au sujet desquelles il n’existe aucun plan de développement.


Malgré les économies d’énergie, le sevrage du pétrole ne sera possible que par un recours à l’électricité. Le charbon et le fuel étant par définition exclus , cette électricité sera nucléaire ou ne sera pas.


Il existe en France une forte opposition au nucléaire. Il sera donc très difficile de lancer un programme de remplacement des centrales existantes, de construction de nouvelles centrales, et de développement des surrégénérateurs. De plus, un éventuel changement de majorité en 2012 serait probablement accompagné d’un arrêt de ces développements, souvenons-nous de Superphénix.


Les opposants au nucléaire sont souvent également opposés à l’éolien, pour des raisons différentes mais tout aussi péremptoires.


Le développement des énergies renouvelables est donc englué dans un contexte de pesanteurs étatiques et d’atermoiements écologiques dont on ne voit pas très bien l’issue.


Il faut donc s’attendre à une période de sevrage du pétrole très douloureuse, au cours de  laquelle se produiront de forts soubresauts politico-sociaux-économiques, dont l‘issue est très incertaine.


Faute d’un plan décennal gouvernemental de dégagement du pétrole, la mutation sera imposée par les marchés et nous devrons accepter la purge sans même pouvoir choisir le contenu de la potion.



 


 


 

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