Les émissions de CO2 des voitures hybrides et à gaz naturel

Publié par Michel le 16/09/2010 à 00:00
Source et illustration: EMPA
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Tous ceux qui désirent une voiture peu polluante devraient se tourner vers les voitures hybrides ou à gaz naturel; pour ce qui est des émissions de CO2, elles obtiennent de bien meilleurs résultats que les voitures à essence ou diesel. L'Empa (Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology) a réalisé sur mandat de l'Office fédéral de l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...) (OFEV) une étude sur le comportement d'émission des voitures hybrides. Comparées aux voitures à gaz naturel (Le gaz naturel est un combustible fossile, il s'agit d'un mélange d'hydrocarbures présent...), les voitures hybrides marquent des points en circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles...) urbaine, alors que les voitures à gaz naturel sont plus propres sur autoroute (Une autoroute est une route réservée à la circulation des véhicules motorisés rapides...).


Emissions de CO2 des voitures hybrides, des voitures au gaz naturel et des voitures à essence
(3 véhicules dans chaque catégorie). Pour rendre la comparaison plus représentative,
les émissions de CO2 sont données en KWH de puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) fournie suivant le profil de conduite.

Les voitures hybrides ou à gaz naturel émettent nettement moins de dioxyde de carbone (CO2) que les voitures à essence. Dans une étude effectuée sur mandat de l'Office fédéral de l'environnement (OFEV) publiée récemment, l'Empa a examiné le comportement d'émission de CO2 de voitures hybrides actuelles. Les conclusions de la comparaison avec les voitures à essence ou diesel: en ville ce sont les voitures hybrides qui sont les plus propres et sur autoroute, les voitures à gaz naturel. Hors agglomération (Une agglomération est un ensemble urbain qui repose sur la continuité du bâti....) toutes deux obtiennent des résultats à peu près aussi bons. En "exploitation mixte", autrement dit en conduite quotidienne réelle, ces deux concepts de motorisation permettent une réduction des émissions de CO2 qui peut atteindre jusqu'à 25 pour-cent par rapport aux voitures à essence conventionnelles; ils constituent ainsi, à côté des carburants renouvelables tels que le biogaz ou le bioéthanol (Le bioéthanol est un biocarburant utilisé dans les moteurs à essence. Le terme...) produits à partir de déchets, une mesure technique immédiatement applicable pour réduire les émissions de CO2.


Une comparaison en laboratoire dans des conditions proches de la pratique

Dans cette étude, l'ingénieur de l'Empa Robert Alvarez et ses collègues ont comparé la consommation de trois voitures hybrides de types différents. Leur profil de consommation a été déterminé sur un banc d'essai à rouleaux d'une part avec le cycle de conduite prescrit par les normes de mesure des émissions de polluants et d'autre part aussi avec des profils de conduite "réels" correspondant mieux à la pratique de la conduite quotidienne en ville, hors agglomération et sur autoroute. Par ailleurs, ces chercheurs ont déterminé la quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire,...) de courant récupérée lors du freinage et la consommation d'électricité (L’électricité est un phénomène physique dû aux différentes charges électriques de la...) tirée de la batterie de puissance pour soutenir le couple du moteur à combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique d'oxydoréduction. Lorsque la...) interne (En France, ce nom désigne un médecin, un pharmacien ou un chirurgien-dentiste, à la...).

La comparaison avec des voitures à essence conventionnelles montre qu'en conduite urbaine les voitures hybrides ont un rendement deux fois plus élevé, ce qui exerce un effet positif correspondant sur leur consommation et leurs émissions de CO2. Le nombre élevé des accélérations rapides et des freinages ainsi que la vitesse moyennement élevée dans ce mode de conduite "stop and go" conviennent particulièrement bien aux voitures hybrides. La voiture hybride (En génétique, l'hybride est le croisement de deux individus de deux variétés,...) totale, qui peut aussi parcourir de courts trajets uniquement avec son moteur électrique a obtenu là de meilleurs résultats que la voiture hybride sans possibilité de fonctionnement "tout électrique" (appelée hybride douce ou hybride moyenne) ou l'hybride de catégorie supérieure qui, du fait de son poids élevé, est très souvent équipée d'un moteur à combustion plus puissant et d'un moteur électrique plus petit. Par contre, hors agglomération, la consommation de carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme...) et les émissions de CO2 des voitures hybrides ne sont que faiblement inférieures à celles des voitures à essence et elles sont même du même ordre de grandeur sur autoroute. Du fait de la puissance élevée que requièrent les vitesses élevées hors agglomération, le moteur électrique ne peut plus guère soutenir le moteur à combustion. En résumé: les voitures hybrides sont donc idéales comme véhicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un...) urbain.


Une autre alternative: les voitures à gaz naturel

Les voitures à gaz naturel constituent aussi une alternative pour la réduction des émissions de CO2. Bien que techniquement largement identiques aux voitures à essence, elles émettent toutefois moins de CO2 car le gaz naturel renferme moins de carbone que l'essence. En conduite urbaine, leurs émissions de CO2 sont de 20 à 25 pour-cent inférieures à celles des voitures à essence tout en restant cependant supérieures à celles des hybrides totales (voir graphique). Hors agglomération, les voitures à gaz naturel et les voitures hybrides sont aussi propres les unes que les autres; sur autoroute, les véhicules à gaz naturel émettent même moins de CO2 que les hybrides totales. Sur les trois profils de conduite, les émissions totales des voitures à gaz naturel sont tout à fait comparables à celles des voitures hybrides, et même inférieures en conduite essentiellement sur autoroute et hors agglomération.
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