Motor Development International (MDI) est une S.A. luxembourgeoise qui regroupe une dizaine de sociétés et qui repose sur presque 400 actionnaires privés. L'essentiel de leur activité en France est située à Carros à côté de Nice. Sa principale activité est le développement d'automobiles utilisant l'air comprimé comme mode de propulsion.
Le développement de véhicules urbains à air comprimé est le principal objectif de MDI. Une gamme de véhicules a été mise à l'étude, sur un concept identique. Elle est constituée de l'AIRpod, de la AIROne, de la AIRCity, de la AIRFamily, de l' AIRVan et de la AIRMulti. La gamme zéro pollution de ces voitures à l'air comprimé a une autonomie restreinte et est dès lors destinées à la circulation urbaine. Par contre, des modèles seront aussi disponibles en version bi-énergie, utilisant en combustion externe un adjuvant énergétique, un combustible liquide au choix (essence, gazole, bioéthanol, etc). En activant automatiquement cet adjuvant qui chauffe l'air à son entrée dans le moteur, dès que la voiture sort de la ville (plus de 45 km/h), ces versions obtiennent une autonomie fortement agrandie, ainsi qu'une vitesse maximale accrue.
L'AIRpod est un transporteur urbain ultra-léger de 2 mètres de long pour 3 à 4 personnes. Grande agilité et le pilotage se fait par joystick. Selon le modèle sa vitesse maximum varie entre 45 km/h et 80 km/h et son autonomie entre 120 et 210 km. AirFrance-KLM a signé un accord avec MDI et teste quelques véhicules depuis le printemps 2009. Ce nouveau modèle était candidat au projet d'emprunt de voitures AutoLib' de Paris mais en Mars 2010, le syndicat mixte a décidé que seuls quatre candidats restaient en lice, tous proposant des véhicules électriques. Elles pourraient aussi être présentes dans les rues de Nice en Auto'Lib à partir de 2010. La ville de Nice en aurait également commandé un certain nombre pour les services municipaux . Le prix tournerait autour des 6000 €, et le plein se ferait à 50 centimes d'euro/100 km en une minute et demie, si l'on en croit le site du constructeur. Ce véhicule est homologué au Luxembourg depuis mai 2010 et l'extension de cette homologation sur l'ensemble des pays membres de l'UE est en cours.
La AIROne est une voiture extrêmement simple, la Méhari des temps modernes. Autonomie en mono-énergie, zéro pollution en cycle urbain de entre 97 et 135 km, et sur route entre 291 et 405 km en bi-énergie , vitesse maximum de 98 km/h, avec un poids de seulement 380 kg. Elle serait produite en France à partir de fin 2011. Son prix varierai entre 3500 et 5500 euros. MDI n'a pas prévu d'accord avec Tata sur ce modèle contrairement à ce qui a été écrit par la presse. Trois personnes à l'avant, deux sièges supplémentaires à l'arrière en option. Avec un toit (amovible), des vitres etc, une voiture normale, il faudrait compter 5300 Euros, selon le site du constructeur.
La AIRCity est une voiture urbaine en mode mono et bi-énergie d'une longueur de 3m40, ressemblant à une grosse Smart mais offrant bien plus d'espace. Trois sièges à l'avant et deux sieges optionnels à l'arrière. À l'instar des autres modèles le chauffeur (et donc aussi le volant) se trouve au milieu, un peu plus vers l'avant que les deux autres passagers. Vitesse maximale de 110, une autonomie en ville de 91 à 127 km et en mode bi-énergie de 273 à 381km, avec un poids de 600 kg. Elle serait vendue en France, puis en Europe, après l'AirOne, courant 2012, et vaudrait 7800 Euros.
La AIRFamily est un croisement entre un monospace et un pick-up. Elle serait vendue un an après les AIRCity, donc en 2013, en Europe. La vitesse maximale serait de 131 km/h et l'autonomie de 119 à 165 km en mono-énergie, et 357 à 495 km en bi énergie 2 et plus de 1000 km en bi nergie 3. Le tout pour un poids de 800 kg. 3 à 6 places. Longueur 4,1m Son prix se situerait autour de 13000 €, selon les données de MDI.
La AIRVan véhicule utilitaire 3 places pouvant fonctionner en bi-énergie 2. Vitesse maximum 113 km/h.
La AIRMulti est un projet de véhicule modulaire de transport de passagers (transport en commun urbain) composé de véhicules autonomes énergétiquement pouvant constituer un train de 4 modules. Une version dédiée au transport de marchandises est également à l'étude.
Ces descriptions de véhicules sont celles données par les dirigeant de MDI lors des pré-réservations Airpod-AirOne. Toutefois, en mars 2009, après plus de 10 ans d'affirmations et de promesses, aucune démonstration n'a été faite devant des personnalités indépendantes de la société, notamment en ce qui concerne l'autonomie. Il faut tout de même noter que le constructeur indien Tata Motors a réalisé un audit technique de 31 mois au terme duquel il a décidé d'acquérir les droits sur la technologie MDI pour l'Inde.
Un tracteur avec un dispositif de décontamination du sol à l'air comprimé (vapeur) a déjà été réalisé en collaboration avec la société Verdivap. Toutefois ces tracteurs n'utilisent pas l'air comprimé pour se déplacer, l'air comprimé sert uniquement à pulvériser la vapeur d'eau dans les sols.
MDI annonce la commercialisation prochaine d'un groupe électrogène de secours à air comprimé. Il s'agit d'une solution simple dans laquelle de l'air est comprimé grâce à l'énergie du réseau électrique conventionnel. En cas de panne, cette énergie stockée est utilisée pour produire de l'électricité.
Le groupe MDI vend également des prestations de design en dehors de son projet automobile.
Le moteur à air comprimé de l'AirPod est un moteur original bi-cylindres de 600 cm³ alimenté par des bouteilles d'air comprimé en fibres de carbone logées dans le plancher qui contiennent 70 m³ d'air. Un moto-alternateur assure le démarrage du moteur, branché sur le secteur il permet également le remplissage des bouteilles et assure de multiples fonctions. La boîte de vitesses robotisée, spécifique aux véhicules MDI, doit assurer une déperdition énergétique minimale. MDI développe actuellement un moteur bi-énergie dans lequel un système de combustion externe permanente réchauffant l'air admis doit permettre à ses véhicules d'être utilisables en cycle routier et autoroutier pour une consommation très basse.
Le châssis se compose d'un treillis de tubes en aluminium collés sur des plaques en aluminium coulé, la carrosserie quant à elle est composée d'un sandwich de mousse polyuréthane et de deux couches de fibre de verre / résine polyester. L'ensemble, particulièrement léger, est insensible à la corrosion.
Le système présente un avantage annexe pour les véhicules circulant sous un climat chaud. En effet la température de l'air à la sortie du moteur est comprise entre 0 et -30 C°, assurant ainsi une climatisation réfrigérante de série. Naturellement cette énergie provient également de l'énergie nécessitée lors de la compression. En revanche le système ne permet pas de chauffer le véhicule pour les climats plus froids.
À l'étude depuis 15 ans, la voiture à air comprimé n'a pas retenu initialement l'attention des grands constructeurs et c'est donc un développement alternatif qui a été suivi par Guy Nègre, l'ingénieur à l'origine du projet (créateur d'un moteur W12 pour l'ancienne écurie de Formule 1 AGS). Il a fallu attendre l'accord avec Tata Motors puis avec Air France et KLM pour que l'entreprise soit reconnue par de grandes corporations.
Outre le moteur et les véhicules, MDI projette notamment de commercialiser des usines de petite dimension permettant de produire localement les véhicules mais aussi de les exposer, de les vendre et d'assurer le SAV.
Chaque usine est prévue pour produire 3300 véhicules par an sur une base de 8h00 de travail quotidien. Elle assurerait un pourcentage élevé (80% selon https://www.mdi.lu/concept.php) de la construction des véhicules et pourrait produire ses propres pièces détachées. Une centrale internationale d'achat assurerait l'approvisionnement de toutes les usines.
Cette organisation vise à réduire les investissements nécessaires et d'employer la main d'œuvre locale. Cette organisation est en accord avec les principes du développement durable. MDI annonce des licences signées dans de nombreux pays, sur l'ensemble des continents.
Le groupe MDI a signé, en janvier 2007, un contrat de cession et de licence pour l'application exclusive de leur technologie en Inde avec Tata Motors, le plus grand constructeur automobile d’Inde. On peut trouver sur le site de Tata Motors le communiqué officiel de cet accord avec MDI https://tatamotors.com/our_world/press_releases.php?ID=281&action=Pull . Lors du salon automobile de Genève 2009, Tata Motors et MDI se trouvaient sur des stands très proches et aucun des deux groupes n'a démenti les accords passés en 2007. MDI n'a pas participé au salon de Genève 2010.
La consommation énergétique des véhicules à air comprimé est (grace à la faible masse des véhicules) équivalente à celle des véhicules électriques. Cependant par rapport à ces véhicules, ils offrent l'avantage d'être 2 à 3 fois moins chers à l'achat.
L'accord avec Tata Motors laisse penser que les autonomies annoncées peuvent être possibles, sans quoi le constructeur indien ne se serait pas embarqué dans une aventure sans lendemain. Les ingénieurs de Tata Motors, basés à Coventry près de Londres, rendent visite régulièrement au bureau d'études de MDI.
Selon MDI, un numéro d'homologation de l'AirPod a été obtenu fin janvier 2010.
10 mai 2010 Le gouvernement luxembourgeois a été le premier des états membres à homologuer le véhicule à air comprimé Airpod. "...MDI a en effet reçu du ministère du développement durable et des infrastructures du Grand –Duché du Luxembourg, de la société nationale de certification et d’homologation luxembourgeoise (SNCH) et de Luxcontrol le premier document officiel de réception d’un Airpod dont l’extension en phase européenne est en cours auprès de la commission et des autres états membres...."
Une FAQ apparemment bien documentée ( https://air-car-concept.bb-fr.com/faq-q ... ritiques-frequentes-t872.htm ) détaille un peu plus l'étape de l'homologation, sésame de la commercialisation de l'AirPod.
La commercialisation est dès lors prévue fin T4/2010, une fois les réservoirs définitifs disponibles (230l.@350b.).
Les tests d'homologation de l'Airpod ont permis de vérifier et de valider les principaux éléments de sécurité du véhicule. La sécurité des réservoirs d'air comprimé est connue et très élevée.
Ces réservoirs sont les mêmes que ceux montés sur les autobus urbains, qui eux fonctionnent au gaz, alors que MDI les charge en air. Ces réservoirs sont homologués par leurs fabricants, comme EADS, Ullit ou Luxfer.
NB: l'homologation de l'Airpod se faisant dans la catégorie "tricycle", aucun crash-test n'est requis.
MDI a conclu une coentreprise avec IT MDI-Energy Ltd pour la fabrication et distribution de ses produits en Australie et Nouvelle Zélande.
MDI est présent aux États-Unis par la firme MDI inc. Guy NEGRE c'est d'ailleurs rendu au département d'état à l'énergie pour présenter MDI aux haut fonctionnaires Américains. Depuis l'implantation de MDI aux état unis se précise une partie de la gamme pouvant y être développée.
Depuis Septembre 2009, KLM effectue des tests en grandeur nature de modèles People et Cargo de L'airpod.
L'EPFL de Lausanne à de plus signé un accord de partenariat avec MDI pour développer des stations d'air à haut rendement.
L'intérêt des moteurs à énergie électrique (avec stockage sur batterie) est de pouvoir accumuler l'énergie excédentaire produite par les centrales électriques aux heures creuses (nuit).
Le véhicule à air comprimé tel qu'annoncé par la société MDI à donc ce point commun avec le véhicule tout électrique. L'air comprimé pouvant provenir d'un compresseur électrique, il s'agit en définitive d'un véhicule qui tire son énergie initiale de l'électricitée. Mais le rendement et surtout l'autonomie sont moint interessants. Voir ici un comparatif intéressant entre accumulateurs électrochimiques(batteries) et air comprimé pour un usage embarqué :
https://air-car-concept.bb-fr.com/stock ... r-comprime-vs-accus-t188.htm
Les technologies avancées de batteries permettent de bonnes performances mais constituent un surcoût. De nombreux modèles sont déjà commercialisés, en hybride ou en citadines pures, d'autres sont en développement afin d'augmenter l'autonomie en électrique pur. Tous ces véhicules présentent à la fois des coûts importants, des difficultés techniques complexes (le lithium est instable et difficile à maîtriser, il est aussi rare sur la planète) et des rendements parfois beaucoup que ceux annoncés. Ainsi, les véhicules dotés de batteries au lithium ne peuvent pas tenir de vitesse constante élevée, ils doivent alterner des phases de charge et décharge. Les véhicules hybrides semblaient une bonne solution, mais outre des prix élevés, la technologie ne permet finalement de réaliser que de très courts trajets en mode zéro pollution, et ce après avoir réalisé un long trajet en mode "polluant"; pour mémoire, une Prius peut faire 2900 mètres (moins de 3 kilomètres) en zéro pollution, et seulement après avoir roule sur 100km et dépensé 6,5 litres d'essence.
Les batteries se recyclent plus ou moins facilement selon leur composition. Il faut aussi les changer tous les 3 à 5 ans, peut-être 7 ans avec les nouvelles technologies, c'est-à-dire qu'il faut réinvestir de fortes sommes à chaque changement de batteries. Pour le moteur à air comprimé, il y a pas de consommables à recycler et les réservoirs sont homologués pour 20 ans ou 12 000 recharges, soit plus que la durée de vie moyenne d'un véhicule conventionnel.
MDI prétend pouvoir faire mieux que les moteurs électriques à batterie, pour un coût annoncé inférieur. L'idéal donc. sauf qu'il a toujours refusé de donner la moindre preuve de ses allégations.
L' "European Fuel Cell Forum" a publié un rapport "Thermodynamic Analysis of Compressed Air Vehicle Propulsion" ( https://www.efcf.com/reports/E14.pdf), analyse thermodynamique d'un véhicule propulsé à l'air comprimé et conclut qu'il s'agit d'une option viable pour le transport urbain, avec un rendement global inférieur à la propulsion électrique mais supérieur à celui de la filière hydrogène.
Les rendements pratiques des véhicules électriques sont supérieurs à ceux de l'air comprimé, mais les coûts et les difficultés inhérentes à la recharge, à l'usage et à la technologie en elle-même ont prouvé que, dans l'état actuel des choses, ce n'est pas encore une solution viable. On connaît par contre les capacités de l'air comprimé. Une batterie se recharge et se décharge avec une perte d'énergie relativement faible, alors que pour l'air comprimé, on annonce un rendement inférieur à 0,6 pour la compression (il y a beaucoup de perte en chaleur) et autour de 0,65 lors de la décompression (avec refroidissement de l'air), soit un rendement théorique d'environ 40% de l'air comprimé par rapport à l'électrique (= 60% de pertes liée à la technologie de l'air comprimé). Les batteries, outre leur faible cyclabilité (nombre de recharges supportées) et leur prix prohibitif, ne peuvent pas être rechargées rapidement; raison pour laquelle de nombreuses villes ont annulé leur décision d'utiliser des véhicules électriques.
Les travaux de l'École Polytechnique Fédérale de Lausanne sur un système de compresseur à pistons liquides offrant un très haut rendement (77% à 80%) permettent de combler partiellement l'écart de rendement entre l'électricité et l'air comprimé. Ces travaux ont débouché sur la création de la société Enairys par le jeune ingénieur Sylvain LEMOFOUET ( https://air-car-concept.bb-fr.com/stock ... me-a-haut-rendement-t161.htm ). Les premiers compresseurs à pistons liquides devraient être commercialisés d'ici 2012.
La pression utilisée dans les réservoirs MDI est la même que celle des autobus urbains qui marchent au gaz (200 ou 350 bars). Mais la sécurité des véhicules MDI est largement supérieure à celle des autobus urbains puisque l'air est ininflammable. Ces réservoirs sont aussi ceux qui équipent certains corps de pompiers. L'espace occupé par le réservoir à air comprimé est par contre plus grand que celui des batteries au lithium pour une même quantité d'énergie embarquée. La société MDI a publié une cinquantaine de brevets internationaux sur lesquels se fonde l'accord signé avec Tata Motors. La solution de l'air comprimé évite le problème du recyclage complexe des batteries.
Il faut donc mettre dans la balance, d'un côté un rendement inférieur pour l'air comprimé, et de l'autre un recyclage très médiocre pour les batteries associé à des coûts si importants que la plupart des véhicules électriques ne sont pas en vente, mais seulement en location (en janvier 2010: Mitsubishi est l'un des 1ers constructeurs à vendre sa voiture entièrement électrique iMiEV au Japon pour env. 25'000 €, autonomie réelle: <120 km (malgré 160 km annoncés), 63 PS, 4 personnes,1040 kg). De nombreux véhicules électriques seront donc proposés en location, et non pas à la vente, comme par exemple la voiture Bolloré Blue Car toujours pas homologuée en 4/2010 bien que proposée en pré-réservation !
C'est la raison pour laquelle l'entreprise Air France a récemment signé un accord avec MDI pour équiper ses aéroports, après avoir longuement essayé tous les véhicules électriques disponibles. Les tests devraient commencer dès réception du dossier complet d'homologation soit mai 2010. Chez KLM, les AirPod sont déjà en test depuis novembre 2009 et les retours sont satisfaisants (cf. lien vidéo dans le post du 25/3/2010 et suivants https://air-car-concept.bb-fr.com/presse-f33/airpod-a-amsterdam-t683.htm ).
Les moteurs à air comprimé sont déjà très largement utilisés pour de nombreuses applications dans l'industrie. La polémique porte surtout sur la réalité des performances annoncées par MDI en termes d'autonomie, qui semble pourtant confirmée par des calculs simples de thermodynamique et mécanique.
Cette Foire Aux Questions, ouverte aux questions/critiques argumentées synthétise les interrogations fréquentes concernant le concept MDI:
https://air-car-concept.bb-fr.com/faq-q ... ritiques-frequentes-t872.htm
Le grand public attend que MDI rassure les nombreux sceptiques en faisant réaliser des tests par des organismes indépendants ou devant des journalistes spécialisés, et en faisant homologuer ses véhicules, en France ou à l'étranger.
Une tentative d'évaluation du rendement énergétique global d'un véhicule à air comprimé, en prolongement d'une étude menée par Tesla Motors, l'un des concurrents au Xprize présentant un roadster de luxe 100% électrique, est disponible ici :
https://air-car-concept.bb-fr.com/motor ... hicule-motorise-mdi-t208.htm