Électrification des TransportsL'opinion de Pierre LangloisVoitures électriques

De la poudre de fer comme carburant propre au lieu de l’électricité?

Avec le succès médiatique de la COP21, on risque de voir différents promoteurs de carburants propres alternatifs vouloir déplacer l’électricité en prétextant que l’autonomie est trop faible et que ça prend trop de temps à recharger. C’est déjà le cas avec l’hydrogène, qui comme je l’ai dit et démontré dans plusieurs billets est une fausse bonne idée.

Mais voici maintenant qu’une équipe de chercheurs de l’Université McGill propose comme carburant propre des poudres métalliques fines (comme du sucre en poudre), qui en brûlant ne produisent pas de gaz à effet de serre, mais plutôt des oxydes métalliques. Ils mettent l’accent en particulier sur la poudre de fer. Ils ont réalisé un brûleur qui produit une flamme très stable qu’on pourrait utiliser dans un moteur à combustion externe, du type moteur Sterling. L’oxyde de fer pourrait être recyclé en poudre de fer, rendant ce carburant presque renouvelable selon eux. C’est du moins ce qu’on peut lire dans un article de Futura-Sciences daté du 15 décembre ici.

http://www.futura-sciences.com/magazines/matiere/infos/actu/d/energie-carburant-propre-poudre-fer-nos-reservoirs-60861/
Que doit-on en penser?

La première chose qui me saute aux yeux c’est l’inefficacité d’un tel moteur à poudre de fer. L’efficacité d’un moteur Sterling est de l’ordre de 25 à 30 %. Or, on sait que l’efficacité d’un moteur électrique est de 90 % ou plus. Par ailleurs, combien d’énergie va-t’il falloir dépenser pour recycler l’oxyde de fer en poudre de fer? Il pourrait bien y avoir des pertes de 30 % dans le procédé, incluant le transport des matériaux à et de l’usine de recyclage. Dans un tel cas l’efficacité d’utilisation de la poudre de fer dans le moteur tomberait en dessous de 20 %. Et c’est peut-être pire.

Ensuite, il y a le prix de ce type de carburant. Avec l’obligation de collecter l’oxyde de fer des moteurs, de l’acheminer à l’usine de recyclage et de redistribuer la poudre de fer, je vois mal comment on pourrait ne pas arriver à un prix bien supérieur à celui de l’électricité, possiblement du même ordre que le prix de l’essence. Or on sait que l’essence est 6 fois plus chère environ que l’électricité pour un même trajet.

Enfin, il y a les poudres métalliques et d’oxydes métalliques qui vont nécessairement se retrouver partiellement dans l’environnement dans une proportion encore difficile à évaluer. Pour ce qui est de l’électricité propre produite par les rayons du soleil, le vent, la pluie, les marées et la chaleur de la terre, il n’y a rien pour polluer notre air et nos cours d’eau.

Une mauvaise connaissance du dossier de l’électrification

Il m’apparaît que ceux qui proposent de telles solutions alternatives ont une mauvaise connaissance du dossier de l’électrification des transports. L’argument de dire que l’autonomie des voitures électriques est trop faible ou que ça prend trop de temps à recharger ne tient plus.

Ceux qui ont une Tesla avec 425 km d’autonomie et des superchargeurs capables de remettre 250 km d’autonomie en moins de 30 minutes gratuitement le savent très bien. Les nouveaux propriétaires d’une Chevrolet Volt 2016, avec 85 km d’autonomie électrique et plus de 600 km au total le savent également. Ces derniers rechargent leur Volt à la maison ou au travail chaque jour et peuvent faire plus de 90 % de leurs kilomètres à l’électricité, mais ils peuvent également faire de longs trajets occasionnels et utiliser les stations-service existantes s’ils le veulent et mettre de l’essence. Les autres voitures entièrement électriques actuelles avec une autonomie moyenne de 130 km dans la vraie vie (170 km pour la Leaf 2016 avec batterie de 30 kWh), ne présentent pas de problème lorsqu’une famille a deux voitures dont l’autre est à l’essence ou encore mieux dont l’autre voiture est électrique avec un prolongateur d’autonomie. La voiture entièrement électrique est utilisée alors pour les activités quotidiennes (travail, loisirs, magasinage) et offre l’autonomie suffisante.

Maintenant, on sait qu’en 2017 trois modèles de voitures entièrement électriques vont sortir sur le marché avec 320 km d’autonomie. Ajoutons à cela les superchargeurs à 150 kW qui vont faire leur apparition d’ici 2020, capables de redonner 200 km d’autonomie en 20 minutes et on voit que les véhicules électriques sont réellement la voie de l’avenir.

Sûrement que la technologie du brûleur à poudres métallique développée à McGill est intéressante et pourrait trouver des créneaux d’applications bien ciblés, mais pas pour les transports terrestres.

Pierre Langlois
18 décembre 2015


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