Optimisation des moteurs essence, développement des catalyseurs nanostructurés, augmentation de la durée de vie des filtres à particules… figurent parmi les technologies développées au sein du 4e programme dédié à la recherche dans les transports.


4e édition du Predit : préparer la voiture de demainLe programme de recherche et d'innovation dans les transports poursuit ses travaux consacrés aux économies d'énergie. Si les motorisations du futur constituent un enjeu, une partie des recherches restent consacrées aux moteurs à combustion.Lire la newsRelancée en 2008, la quatrième édition du Predit, programme interministériel de recherche et d'innovation dans les transports terrestres, vise à développer de nouvelles technologies et solutions moins polluantes pour le secteur. Le programme, initié en 1990, est conduit par les ministères  en charge du développement durable, de l'industrie, de la recherche mais aussi l'Agence nationale de la recherche, l'Ademe et Oseo.

Le Predit 4, qui se déroule jusqu'en 2012, est doté d'un budget de 400 millions d'euros. La moitié sert à financer des projets  de réduction des émissions  de CO2 et des polluants atmosphériques (NOx, CO, particules…) des véhicules afin de, notamment,Règlement Euro VI : vers des bus et des poids lourds plus propresSelon un accord négocié, ce mardi, entre les représentants du Parlement et ceux du Conseil, des limites plus strictes devraient entrer en vigueur pour les émissions nocives des gaz d'échappement des camions et des autobus. La plénière ayant ad...Lire la news passer le cap de la réglementation Euro 6 d'ici 2014. Cette nouvelle norme visera à limiter les émissions d'oxydes d'azote (NOx) de 80 % et les émissions de particules (PM) de 66 % par rapport aux limites définies dans le cadre dPoids lourds, bus et cars : la norme Euro V entre en vigueurÀ compter du 1er octobre 2009, tous les véhicules lourds immatriculés pour la première fois dans l'Union européenne doivent répondre à la norme Euro V. Par rapport à la norme précédente (Euro IV) en vigueur depuis le 1er octobre 2006, les seuils m...Lire la news'Euro 5, en vigueur depuis septembre 2009.

Optimiser les moteurs à combustion

Trois projets visent à réduire Les émissions atmosphériques polluantes en baisse en Europe en 2008Selon les dernières données compilées par l'Agence européenne de l'Environnement, l'Union européenne des 27 a réduit de 78% ses émissions d'oxydes de soufre (SOx) depuis 1990. La baisse est très marquée ces dernières années : -20% entre 2008 et 20...Lire la newsces émissions polluantes du parc automobile et améliorer la qualité de l'air local.  Les recherches sont centrées sur la réduction des particules (PM10 et PM 2,5) et sur le dioxyde d'azote (NO2) dont les émissions augmentent en milieu urbain, ce qui n'est pas sans impact sur la santé.

Les travaux portent sur les améliorations et Bilan d'étape du programme national de coordination des politiques de recherche sur les transports terrestresLancé en 2008, le PREDIT 4 est déjà bien avancé. Près de 180 millions d'euros ont été engagés en deux ans sur des projets de recherche et d'innovation dans le domaine des transports terrestres, mobilisant acteurs publics et privés. Lire la newsinnovations dans le processus de combustion (moteurs essence ou diesel). Ils concernent aussi les systèmes de réduction des émissions à l'échappement (filtres, catalyseurs de NOx, …)

Parmi ces projets figure ''EGR Boost'', porté par Renault avec Valeo et le Complexe de recherche interprofessionnel en aérothermochimie (CORIA). Labellisé par le pôle de compétitivité Mov'éo, ce projet est mené depuis 2008 et doit se terminer en mars 2011. Il a pour objectif d'augmenter ''le couple des moteurs essence en vue d'adopter des démultiplications optimales des boîtes de vitesse et ainsi Véhicules ''propres'' : Renault coopère avec le CEA Le constructeur automobile Renault et le Commissariat à l'Energie Atomique (CEA) ont signé le 24 juin un accord de coopération dans la recherche et développement sur les nouvelles technologies pour l'automobile, ''dont la voiture électrique et les...Lire la newsbaisser significativement la consommation et les émissions de C02, à l'instar des technologies déjà appliquées aux moteurs diesel'' qui présentent aujourd'hui un meilleur rendement global. Des technologies de pointe ont en effet été développées ces dernières années puis appliquées sur les moteurs diesel (suralimentation, injection directe…), afin de réduire leurs émissions polluantes, rappelle Panagiotis Christou, chef de projet Innovation moteur chez Renault. Le moteur essence avait jusqu'alors été mis à l'écart de ces innovations du fait de ses contraintes thermiques (combustion produisant beaucoup de chaleur pouvant dépasser les 1.000°C) et de ses problèmes d'auto-inflammation.

Le but du projet est donc de rendre le moteur essence plus ''propre'' à la source, en améliorant le process de combustion pour minimiser les émissions de NOx et de particules. Pour ce faire,  le projet prévoit de ''faire recirculer une partie des gaz d'échappement, après refroidissement, dans l'admission, pour diluer le mélanger air/carburant dans la chambre de combustion (procédé EGR)''. Ce qui permettra une diminution de la température de combustion, des risques d'auto-inflammation, et donc de la consommation. Selon Renault, le procédé permettrait aussi de réduire de 80% les émissions de NOx, de 50 % celles de CO et de 15% celles de CO2. Ce projet entend ouvrir '' la voie pour l'emploi de systèmes de suralimentation plus évolués (turbos à géométrie variable) pour les moteurs turbo essence, fortement downsizés (réduction de cylindré)''.

Développer des catalyseurs ''nanostructurés''

Un  autre projet baptisé ''Decade'', coordonné par le CEA et le Laboratoire d'Innovation pour les Technologies des Energies Nouvelles (LITEN), a été lancé en 2005. Il vise à développer des ''pièges à NOx'', installés sur les lignes d'échappement des véhicules diesel  pour retenir les molécules d'oxydes d'azote  et les transformer en composés inoffensifs.

Le projet vise pour cela à étendre des catalyseurs Nanotechnologies, entre tabou et banalisation Présentes dans 246 produits disponibles sur le marché français, les nanotechnologies se développent rapidement dans de multiples secteurs. Selon une étude Novethic, la majorité des entreprises concernées préfèrent éviter de communiquer sur le sujet.Lire la newsnanostructurés (inférieurs à 100 nanomètres), capables de piéger les NOx et d'être régénérés à des températures faibles : 200°C au lieu de 250°C nécessaires avec des systèmes classiques. Ces systèmes catalytiques à base de platine, d'argent et de divers oxydes sont ''plus performants et moins onéreux'', a expliqué Sébastien Donnet, coordinateur du projet.

Ils sont réalisés au moyen de deux procédés de fabrication différents : le dépôt par ''voie chimique en phase vapeur''  qui permet de diviser par 5 la quantité de palladium utilisée et NoteDioxyde de carbone qui, du fait des conditions de température et de pression qui lui sont imposées, possède des propriétés physico-chimiques bien particulières. Il peut alors être utilisé comme solvant pour obtenir le dépôt d'un composé donné sur un substrat. lNoteDioxyde de carbone qui, du fait des conditions de température et de pression qui lui sont imposées, possède des propriétés physico-chimiques bien particulières. Il peut alors être utilisé comme solvant pour obtenir le dépôt d'un composé donné sur un substrat. e dépôt par ''voie de dioxyde de carbone supercritique''.

Financée par l'Ademe, l'étude d'une durée de 36 mois, a montré, dans les deux cas, ''une bonne imprégnation et une répartition homogène des premières couches sur les supports'', ce qui garantit de réduire la quantité de métaux nobles nécessaire (platine, or, rhodium…) aux catalyseurs.

Les procédés ont déjà été testés sur des bus et Eurovignette : le principe ''pollueur-payeur'' bientôt appliqué aux poids lourdsLes ministres européens des Transports ont voté en première lecture un accord politique visant à taxer les poids-lourds quant à la pollution et aux nuisances sonores qu'ils engendrent dans le cadre de la révision de la directive Eurovignette.Lire la news poids lourds. Ils pourraient s'appliquer ''d'ici 5 à 10 ans'' sur les marchés automobiles, en partenariat avec le constructeur PSA Peugeot Citroën et l'équipementier Faurecia.

De la durabilité des filtres à particules

Nouvelle génération de Stop&Start : Peugeot veut vendre un million de véhicules d'ici 2013PSA Peugeot Citroën se donne pour objectif de vendre un million de véhicules équipés de la technologie e-Hdi, nouvelle génération de ''Stop and Start'' combinant un alternateur réversible à un moteur diesel, d'ici 2013. Ce système, qui équipera...Lire la newsPSA a justement lancé  en avril  2009 son projet ''DuraFAP'' sur la durabilité des filtres à particules (FAP). Alors que la solution diesel ''émet 15 à 20% moins de CO2 que l'essence'', PSA entend "maintenir la compétitivité des moteurs diesel'', en partenariat avec ses fournisseurs de filtres Faurecia et Saint-Gobain. Pour ce faire, le projet vise à développer un outil de simulation de casse de filtre à particules céramique en conditions de régénération extrêmes en vue d'optimiser le dimensionnement et la tenue des FAP.  Lors des régénérations, les céramiques en structure de nid d'abeille ont en effet tendance à céder à cause de la chaleur. ''Pour y remédier, un banc d'essai a été validé  en mars dernier pour reproduire les températures extrêmes subies par les filtres à particules'', a souligné Karine Pajot, ingénieur de recherche chez PSA. Le projet, labellisé par le pôle de compétitivité Mov'eo est alloué d'un budget total de 2,1 millions d'euros. Il doit se terminer en mars 2012.

Ces Recherche sur les transports : les appels à propositions pour le PREDIT ont commencéAfin de développer de nouvelles technologies et solutions moins polluantes pour le secteur des transports, le PREDIT a été relancé pour la période 2008-2012. Des appels à propositions ont déjà été ouverts notamment pour une nouvelle logistique.Lire la newsprojets R&D s'inscrivent dans la continuité du Predit 3 (2002-2007), doté d'un budget de 361 millions d'euros qui a contribué à financer 1.600 projets. 50% des projets de recherche concernaient l'énergie, 22% la mobilité, 20% la sécurité et 8% le transport de marchandises.

Rachida Boughriet

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