MCE-5 VCRi : repousser les limites de la réduction de consommation de carburant

Il répond aux objectifs de réduction
des émissions, dans les délais

Le MCE‑5 VCRi : haute efficacité énergétique,
disponibilité à court terme, et forte capacité à pénétrer le marché

Les objectifs de réduction des émissions de CO2 annoncés par la plupart des grands pays industriels sont ambitieux tant en termes de planification chronologique que de niveaux à atteindre. Quand des objectifs sont trop ambitieux, ils peuvent rester des vœux pieux ou n’être atteints qu’avec de forts décalages dans le temps. Quand ils sont irréalistes, ces objectifs peuvent générer des résultats contraires à ceux espérés. De nouveaux objectifs en appellent en général à de nouvelles technologies, tandis que de nouvelles technologies rendent possibles de nouveaux objectifs.

Le sommet de Kyoto a été une occasion
pour l’ACEA de prendre des engagements
vis-à-vis de l’Union Européenne

L’objectif de l’administration Obama
de 35,5 mpg pour les véhicules neufs
vendus aux USA à l’horizon 2016
est extrêmement ambitieux

Le dispositif bonus-malus français
est un des plus incitatifs à l’achat
de voitures économes

Le Diesel a créé des excédents d’essence que
l’Europe exporte aujourd’hui vers les USA

L'hybride est efficace à réduire les émissions
de CO2/km, mais pas les émissions totales
de l'automobile, du fait de son prix élevé

MCE‑5 VCRi : une fabrication
purement mécanique peu émettrice de CO2

Dans ce contexte, la technologie MCE‑5 VCRi devrait permettre de tenir les objectifs européens et américains de réduction des émissions de CO2 dans les conditions techniques et économiques recherchées.

A-t-on besoin du MCE‑5 VCRi pour tenir ces objectifs ? Oui, au même titre qu’on aura besoin de l’injection directe d’essence, de la « variable valve actuation » ou de la suralimentation. Même en coordonnant ces multiples moyens, certains objectifs resteront difficiles à atteindre, de sorte que les véhicules eux-mêmes devront être redéfinis. Rappelons par exemple qu’en juillet 1998, suite au protocole de Kyoto, l’Association des Constructeurs Européens d’Automobiles s’était engagée à ramener les émissions moyennes de CO2 par kilomètre des véhicules neufs vendus en 2008 à 140 grammes. Ceci revenait à réduire de 22% les émissions de CO2 en 10 années. Cet objectif n’a pas été atteint et la moyenne des émissions kilométriques de CO2 n’est passée que de 179 grammes en 1998 à 153,5 g en 2008, soit une baisse de 14,2 %. Dans le même temps, la part de marché des véhicules Diesel a bondi en passant de 27% à 52,9%. On remarque à ce titre qu’une part non négligeable de la réduction de CO2 des voitures particulières est due à l’accroissement des parts de marché des véhicules Diesel qui offrent à la base un meilleur rendement que celui des véhicules à essence. Notons au passage que les émissions totales de CO2 du transport européen n’ont pas baissé pendant cette période, au contraire, elles ont augmenté à cause de la croissance du kilométrage total annuel parcouru par les Européens.

On voit ici toute la difficulté de réduire les émissions. En effet, si les Européens n’ont pas réussi à baisser les émissions de CO2 de leurs véhicules neufs de plus de 1,56% par an en moyenne entre 1998 et 2008, comment vont-ils atteindre l’objectif de 130 g de CO2/km en 2012, en seulement 4 années de plus, dans la mesure où ceci représente une baisse annuelle de 2,27% ? C'est pratiquement impossible, tout comme est quasiment inaccessible l’objectif de l’administration Obama de ramener à 35,5 mpg la consommation moyenne des véhicules neufs vendus aux USA à l’horizon 2016. Bien sûr, passer tous les véhicules en traction hybride permettrait d’atteindre l’objectif, mais le simple calcul arithmétique ne suffit pas : si les véhicules à haute efficacité énergétique sont trop chers ils ne se vendront pas, et s’ils ne se vendent pas, les émissions moyennes de CO2 ne baisseront pas. C’est ici le principal problème du « full » hybride : son coût trop élevé limite drastiquement ses parts de marché. En revanche, c’est le principal avantage de la technologie MCE‑5 VCRi qui réduit massivement la consommation en augmentant modérément les coûts de production.

En conséquence, la technologie MCE‑5 VCRi va renforcer la crédibilité de certains objectifs, tandis qu’en retour, ces objectifs vont rendre le marché du MCE‑5 VCRi toujours plus évident. Le prix de revient modéré du MCE‑5 VCRi va préserver les équilibres économiques de l’industrie automobile et de ses clients. Pour cette raison, le MCE‑5 VCRi va s’adresser au marché de masse : cette dernière condition est indispensable pour que la consommation moyenne de l’ensemble de la flotte de véhicules neufs baisse significativement.

Rappelons aussi que le MCE‑5 VCRi est un moteur à essence dépollué par catalyse 3-voies, ce qui d’un point de vue stratégique est décisif. Prenons un exemple : en Europe, en défiscalisant le gazole par rapport à l’essence, on a favorisé les motorisations Diesel ce qui a permis de réduire les émissions européennes de CO2/km. De ce strict point de vue, la démarche était fondée, mais regardons de plus près : la première contrepartie, c’est que le développement du Diesel a créé des excédents d’essence que l’Europe exporte aujourd’hui vers les USA, la seconde contrepartie, c’est que les Diesel posent aujourd’hui des problèmes d’émissions de NO2 et de particules. En première conséquence, l’Europe sous-traite en réalité une part de ses émissions de CO2 aux Américains puisque nous raisonnons pratiquement à « pétrole constant ». Ainsi, le bilan planétaire des émissions de CO2 ne s’en trouve guère amélioré : les USA brûlent les excédents d’essence européens. En deuxième conséquence, l’Europe se retrouve face à l’épineux problème de la dépollution du Diesel qu’il faut arriver à maîtriser à un prix de revient acceptable, ce qui est extrêmement difficile.

Le cas du Diesel prouve que certaines bonnes idées peuvent comporter de lourdes contreparties et que dans certains cas, elles peuvent même se révéler de fausses bonnes idées. Prenons le cas des véhicules électriques : comment connaître leur bilan CO2 réel quand on ne sait pas si l’électricité qui les propulse est produite avec une centrale à charbon, à gaz, ou nucléaire ? Si on se contente de mesurer les émissions du véhicule lui-même, on peut faire le jeu de systèmes de production d’électricité fortement émetteurs de CO2 sans taxer les véhicules qui sont responsables de ces émissions. Qu’en est-il également du bilan CO2 global des véhicules électriques quand on intègre la fabrication des batteries, leur recyclage, et la mise en place des infrastructures de production et de distribution d’électricité à usage routier ?

Outre être un moteur à essence, le MCE‑5 VCRi présente un autre avantage : il est basé sur de la mécanique classique. À ce titre, la fabrication et le recyclage en fin de vie du MCE‑5 VCRi concernent des pièces mécaniques dont la fabrication est faiblement émettrice de CO2. Les émissions de CO2 induites par la fabrication et le recyclage d’une technologie sont en général assez bien représentées par son prix de revient, or, le MCE‑5 VCRi ne coûte pas cher à fabriquer. En effet, le prix de revient d’une motorisation reflète en grande partie le CO2 émis lors de sa fabrication : le prix de revient traduit l’activité économique attribuée à la fabrication d’un produit, et cette activité est convertible en émissions de CO2. Sur ce point, notons par exemple que le bilan CO2 global d’un véhicule hybride est particulièrement défavorable.

Dans le futur, les émissions de CO2 des véhicules seront calculées du puits au réservoir et du réservoir à la roue. On ajoutera à ces émissions celles induites par la fabrication, le recyclage et les infrastructures nécessaires à ces véhicules. Ceci est normal : les conséquences négatives des émissions de CO2 ne connaissent pas de frontières. Les cycles d’homologation devraient également évoluer pour représenter plus fidèlement les émissions réelles des véhicules pendant leur durée de vie. En effet, certaines stratégies qui sont efficaces pour réduire les émissions sur cycle d’homologation le sont beaucoup moins en conditions réelles de conduite. Par exemple, le « start & stop » - excellente stratégie au demeurant réduit fortement la consommation sur cycle NEDC en supprimant la consommation du véhicule arrêté (au lieu de tourner au ralenti, le moteur est arrêté). Ces gains ne se retrouvent pas nécessairement dans la vraie vie car l’efficacité du « start & stop » dépend fortement des conditions de roulage (stabilité et fréquence de l’arrêt du véhicule), des conditions météorologiques (la climatisation ou le chauffage ne marchent que moteur tournant) ou du cycle réel (avantage nul sur autoroute). Ainsi, le « start & stop » permet d’annoncer jusqu’à 8% d’économie de carburant sur le NEDC (New European Driving Cycle), malheureusement, on ne réduirait pas de 8% les émissions effectives de CO2 de l’automobile européenne en l’équipant à 100 % de « start & stop » : cette stratégie ne marche que si les véhicules sont suffisamment souvent à l’arrêt.

Contrairement à cette approche, le MCE‑5 VCRi délivre en permanence ses avantages, ou presque. Les seuls points de fonctionnement où le MCE‑5 VCRi n’apporte pas d’intérêt, ce sont ceux où son taux de compression est identique à celui des moteurs à taux de compression fixe : ces points sont rares. En revanche, le principal objectif du MCE‑5 VCRi reste le downsizing et le downspeeding : ces stratégies procurent un avantage quasi permanent.

En conclusion, le MCE‑5 VCRi propose une baisse significative des émissions de CO2/km des véhicules, avec de faibles niveaux d’émission de CO2 pour le fabriquer et le recycler en fin de vie. Le MCE‑5 VCRi propose un surcroît d’efficacité énergétique dans un contexte où les stratégies et technologies actuelles arrivent progressivement au bout de leurs possibilités.

Du fait de son prix de revient modéré, le MCE‑5 VCRi s’adresse au marché de masse avec à la clé une forte réduction de la consommation moyenne des véhicules neufs. Le post-traitement des émissions polluantes du MCE‑5 VCRi est assuré au moyen d’un simple catalyseur 3-voies, solution à la fois économique et efficace. L’efficacité du MCE‑5 VCRi reste élevée quel que soit le cycle d’utilisation des véhicules. Un dernier point : le MCE‑5 VCRi pourra être produit en grande série dès 2016-2017, atteignant ainsi des volumes de production élevés en 2020-2025. C’est à ces échéances que devront être atteints les objectifs les plus ambitieux de réduction des émissions de CO2 d’origine automobile.