Côté efficacité, le moteur à combustion est une catastrophe. A peine 20 % de l’essence qu’il engloutit sert à faire avancer nos véhicules. Le reste est perdu en chaleur. Le compétiteur du moteur à essence : le moteur électrique. Son efficacité : 90 à 95 % de son énergie est convertie en mouvement. Moteur contre moteur : l’électrique l’emporte haut la main. Le problème du moteur électrique, c’est la batterie qui l’alimente en électricité. Mais cela serait en train de changer…
Le 25 novembre dernier, dans le cadre de l’émission Découverte, un reportage fort instructif, était consacré à la voiture électrique et son talon d’Achille, sa batterie. Parmi les intervenants, mentionnons la participation de l’électrochimiste Michel Gauthier, ancien Chercheur à l’Institut de recherche d’Hydro-Québec (IREQ) et du physicien Pierre Langlois, auteur du livre “Rouler sans pétrole”
Dans ce reportage on pouvait apprendre plusieurs choses intéressantes:
– Que pour obtenir la même quantité d’énergie que dans 1 litre d’essence, il faut l’équivalent de 200 kg de batterie au plomb. Pour cette raison, la voiture électrique à perdue la bataille contre la voiture à essence au début du 20ième siècle.
– Que la voiture électrique est beaucoup plus économique à l’usage. Aller de Montréal à Québec en voiture électrique coûte 3$ contre 25$ à 40$ pour une voiture à essence.
– Les différents types de batteries et leur densité énergétique ( plomb, niMH, Lithium-ion, Lithium-métal polymère, Nanotitanate…).
– Le principe de fonctionnement d’une batterie lithium-ion.
– Que l’adoption massive de voitures entièrement électrique disposant d’une grande autonomie telle que la Tesla S ( 450 km ) pourrait mener à un épuisement des ressources de lithium. Sans compter qu’avec ses 800 kg de batterie elle ne serait pas très efficace, ayant à traîner en permanence l’équivalent de 10 passagers adultes sur le siège arrière.
– Que la batterie lithium-ion polymère développée par l’institut de recherche d’Hydro-Québec, fabriquée par Bathium et intégrée dans les voitures Blue Car, de Boloré, en Europe, doit se maintenir à une température de 80 degrés Celsius pour fonctionner. Elle n’a qu’une longévité de 1500 cycles de recharge alors, que dans le cas d’une recharge quotidienne, une batterie doit pouvoir supporter plus de 5000 cycles de recharge afin de pouvoir durer aussi longtemps que le véhicule. La Blue Car doit donc embarquer une plus grosse batterie afin de la recharger moins souvent.
– Que le chercheur Karim Zaghib et son équipe travaillent actuellement,chez Hydro-Québec, à la mise au point d’une batterie lithium avec cathode au fer-phosphate et anode au titanate qui peut être rechargée en 5 minutes plus de 30 000 fois.
– Que cette batterie ne serait toutefois pas adaptée aux voitures entièrement électriques étant donné sa densité énergétique inférieure de 40% au lithium-ion. Mais ce ne serait pas un réel désavantage pour les hybride rechargeables car il serait possible d’utiliser 100% de la capacité de la batterie contrairement, par exemple, à la Chevrolet Volt dont seulement 60% est utilisée afin de préserver sa durée de vie.
– Qu’une application intéressante de cette batterie serait de l’utiliser à bord d’autobus électriques ayant une autonomie d’environ 30 kilomètres, qui pourraient se recharger rapidement à chaque station de recharge installée en bout de la ligne.
– Que la batterie de l’IREQ a l’avantage de ne pas pouvoir prendre feu lorsque soumise à un impact. Elle ne brûle pas et n’explose pas contrairement à d’autres accumulateurs au lithium-ion.
– Que d’ici 20 ans, 50% du parc automobile sera composé de voitures hybrides, hybrides rechargeables et voitures électriques selon Karim Zaghib.
– Que, selon Pierre Langlois, 5% des automobiles seront branchables d’ici 2020 et 40%, de façon optimiste, en 2030.
Pour visionner le reportage, cliquez ICI
En novembre 2010, Découverte avait également consacré un intéressant reportage aux voitures hybrides rechargeables qui n’était pas encore arrivées sur le marché à cette époque. Pour le visionner, cliquez ICI
