La chimie roule pour la voiture verte

Hausse du prix des carburants, lutte contre l’effet de serre, bonus-malus écologique… Le développement durable s’est invité au cœur des enjeux de l’industrie automobile. L’industrie chimique s’impose comme un partenaire capital, tant en matière de respect de l’environnement que dans le développement de matériaux et d’énergies alternatives. Profitons de l’édition 2008 du Mondial de l’Automobile pour faire le point sur les principales avancées dans ce domaine.

Réduire les émissions de gaz à effet de serre.

Les pots catalytiques : Pour les véhicules à essence, beaucoup d’efforts concernent les pots catalytiques. Des terres rares sont désormais intégrées dans les catalyseurs des moteurs à essence. Thermiquement stables et durables, elles optimisent la performance des métaux précieux, comme le platine, nécessaires au fonctionnement des catalyseurs. Grâce à elles, la catalyse plus rapide consomme moins d’énergie, d’où une production moindre de CO2.

Les filtres à particules : Pour les véhicules diesel, plus de 99% du nombre des suies émises sont éliminées grâce à un additif chimique placé dans le réservoir du véhicule et associé à un filtre à particule. Installé dès la construction du véhicule, le filtre à particules permet de parcourir environ 250 000 kilomètres, soit la durée de vie d’une voiture, en rejetant très peu de suie. Ces filtres à particules sont présents aujourd’hui sur 2,5 millions de véhicules.

Pile à combustible et à hydrogène : Une nouvelle source d’électricité, propre et silencieuse, est actuellement testée dans 158 véhicules. Des scooters, tricycles, fauteuils roulants, petits véhicules utilitaires et minibus sont alimentés en électricité par une pile à combustible utilisant de l’hydrogène. Cette nouvelle technologie augmente jusqu’à 3 fois l’autonomie des véhicules électriques existants (notamment les flottes captives des services municipaux). Elle facilite également leur recharge en énergie.

Alléger la consommation d’énergie.

Reste que la consommation des véhicules est directement dépendante de leur poids. Bien que les moteurs se soient perfectionnés, les véhicules restent gourmands en énergie. En cause, le désir croissant de confort des consommateurs et les normes toujours plus exigeantes en matière de sécurité, qui poussent à multiplier les équipements des véhicules. Pour réduire ce poids, et donc la production des émissions de CO2, les cahiers des charges fonctionnels des constructeurs obligent les fournisseurs de l’industrie automobile à proposer les solutions les plus légères, tout en respectant les contraintes techniques et économiques. D’où un recours croissant aux matériaux à base de plastique.

Le polycarbonate : Les polycarbonates, qui présentent l’avantage d’être transparents, sont avant tout utilisés pour construire des glaces de phare. Plus légers que le verre utilisé traditionnellement, ils offrent une grande liberté dans le design pour les constructeurs. Les polycarbonates sont également de plus en plus utilisés pour les vitrages latéraux et pour les toits panoramiques.

Les nouveaux alliages : La légèreté et l’aptitude au façonnage des polycarbonates sont souvent associées à des PBT (résines polyester thermoplastiques). Ces alliages permettent de réaliser des panneaux de carrosserie, comme des ailes, plus résistants aux chocs que l’acier. Autre avantage, les pièces extérieures en polymères reviennent plus facilement à leur état initial en cas de choc. Les ailes en thermoplastiques, difficiles à distinguer de l’acier, sont aujourd’hui fréquentes sur les véhicules de moyenne série.

Les propriétés internes de certains composants contribuent également à rentre les routes plus sûres. Pour la protection des piétons par exemple, des entretoises en polyamide renforcé fibres de verre, positionnées derrière le pare-chocs avant, réduisent le risque de blessures graves au niveau des genoux en cas de collision grâce à leur capacité d’absorption des chocs.

Les polymères renouvelables : Outre leur capacité à alléger le poids des véhicules, les polymères ont également l’avantage de pouvoir être produits à partir de sources alternatives et renouvelables. Une unité pilote fabrique actuellement des polymères à partir de méthanol, issu notamment de la filière bois.

Vers une route plus verte.

Ce ne sont pas que les voitures que la chimie rend plus « vertes ». Sa contribution se retrouve jusque dans les revêtements de nos routes avec le développement d’une nouvelle génération de bitumes. Un additif, composé à 65% de matières premières renouvelables, permet désormais de diminuer de 50°C la température nécessaire à la production de bitume et par là-même les émissions de gaz à effet de serre. Et ce, sans modification de l’outil industriel. Enfin, des matériaux composites en fin de vie, transformés en poudre micronisée, sont parfois intégrés dans le bitume. Cumulant ainsi les avantages du recyclage de matériaux composites encombrants et l’apport de matière stable et robuste