Pour un avenir plus propre : efficience accrue grâce aux techniques et carburants modernes

Aucune autre branche n’accorde autant d’importance au thème de l’efficience énergétique que la branche automobile. Et ce, avec succès, puisque la consommation de carburant a diminué de 25 % entre 1998 et 2018 pour les voitures diesel et même de quelque 30 % pour les voitures à essence.

Pourtant, dans le même temps, les voitures sont devenues plus confortables, plus sûres et plus puissantes.

En 2018, un nouveau véhicule diesel parcourt en moyenne 100 kilomètres avec 5,43 litres de carburant, tandis qu’un véhicule à essence requiert 6,2 litres pour la même distance.

C’est aussi en partie grâce aux acheteurs de voitures neuves que cette baisse de la consommation moyenne de carburant a pu être atteinte. Plus de la moitié d’entre eux optent pour une voiture de catégorie d’efficacité énergétique A ou B. L’achat d’une voiture neuve fait partie des décisions les plus importantes qu’un ménage peut prendre dans une démarche de réduction de son impact sur l’environnement.

Les propriétaires de voitures plus anciennes peuvent cependant eux aussi contribuer à économiser de l’énergie avec le
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Efficience en hausse constante grâce aux idées nouvelles

Les ingénieurs automobiles prennent également très au sérieux leur responsabilité envers l’environnement et les besoins des clients : dans leurs laboratoires et sur les bancs et circuits d’essai des constructeurs, ils élaborent en permanence de nouvelles méthodes et technologies visant à réduire la consommation de carburant.

Ainsi, certains véhicules peuvent, par exemple, rouler en «mode croisière» après coupure du moteur. Une technique osée qui résulte de la constatation, grâce à des tests, que la puissance du moteur n’est pas mise à contribution pendant environ 30 % de la durée totale des trajets.

Les moteurs à essence atteignent une efficacité thermique d’environ 25 %, contre 80 % pour les moteurs électriques. En développant les véhicules hybrides, bon nombre de constructeurs automobiles ont combiné le meilleur des deux mondes, à savoir l’approvisionnement rapide et confortable du moteur à combustion et l’efficacité du moteur électrique. L’hybridation du moteur à combustion permet d’atteindre une efficacité thermique supérieure à 40 %.

La baisse de la consommation de carburant s’accompagne d’une réduction des émissions de CO2 des nouvelles voitures, à raison de 21,3 % entre 2008 et 2018. Les émissions moyennes s’élevaient encore à 137,8 grammes de CO2 par kilomètre en 2018, ce qui correspond à une baisse annuelle moyenne de 2,6 % entre 2008 et 2018. Il y a du progrès, mais ce n’est pas suffisant pour atteindre l’objectif de la Confédération en matière d’émissions de CO2, à savoir 95 grammes par kilomètre d’ici 2020.

Ce n’est toutefois pas si simple : si chaque voiture émet de moins en moins de CO2, la consommation d’énergie totale continue d’augmenter dans le monde et en Suisse en raison de la croissance de la population et de l’augmentation des déplacements. Selon l’Office fédéral de la statistique, en 2018, les émissions de CO2 des combustibles et carburants (essence et diesel) en Suisse excédaient de 3,3 % la valeur enregistrée en 1990.

S’y ajoute la prédilection ancestrale des Suisses pour les voitures de plus en plus grandes et de plus en plus lourdes. D’autant plus que le poids des voitures augmente continuellement en raison de la multiplication des équipements de confort et de sécurité. Le poids à vide des voitures neuves s’élevait à environ 1680 kilogrammes en 2018 (2011 : 1483 kg). Cette prise de poids annule une partie des améliorations techniques en matière d’efficience énergétique. En effet, un véhicule léger consomme environ 0,4 litre de carburant en plus par tranche de 100 kg supplémentaires. Pour les constructeurs, les importateurs et les concessionnaires, cela pose un défi majeur : en raison du fort pouvoir d’achat et de la topographie, près de 50 % des voitures de tourisme en Suisse sont équipées de quatre roues motrices et d’une motorisation relativement puissante. Dans le même temps, les valeurs limites d’émission diminuent.


La consommation d'énergie au coeur de toutes les préoccupations

La consommation d’énergie est un thème récurrent dans le débat politique, en particulier dans le contexte actuel de raréfaction des ressources d’énergie non renouvelables et de réchauffement climatique. Il est généralement acquis que ce dernier est en partie dû aux émissions de CO2. L’augmentation de la demande d’énergie à l’échelle mondiale joue un rôle essentiel dans les efforts visant à améliorer l’efficience énergétique.

Selon une estimation réaliste dans sa publication «New Policies Scenario», l’Agence internationale de l’Énergie (International Energy Agency) a publié le pronostic suivant au sujet de la consommation mondiale d’énergie :

  • D’ici à 2040, la consommation d’énergie fossile (pétrole, gaz naturel, charbon etc.) va augmenter à 16 %
  • D’ici à 2040, les émissions de CO2 vont augmenter de 10 %
 

Economies d'énergie: le transport en ligne de mire

À l’avenir, l’éléctromobilité devrait remplacer le moteur à combustion, réduisant ainsi de manière drastique les émissions de CO2 dans le trafic individuel motorisé. La « feuille de route Électromobilité » vise une part de 15 % de véhicules électriques parmi les nouvelles immatriculations de voitures de tourisme en Suisse d’ici 2020.

Aujourd’hui déjà, les véhicules purement électriques (VEB) occupent une place de choix dans l’offre des constructeurs automobiles. Néanmoins, à l’avenir aussi, le moteur à combustion restera de loin la forme de propulsion automobile la plus fréquente. Il sera de plus en plus souvent complété par un moteur électrique (hybride). Dans sa stratégie du programme pour la période 2021-2030, SuisseEnergie estime que d’ici 2030, la part de véhicules électriques neufs (VEB et hybrides rechargeables) s’élèvera à 38 %. Autrement dit, en 2030, 62 % de toutes les nouvelles voitures immatriculées en Suisse seront dans leur majeure partie équipées d’un moteur à combustion.

« Dans le bilan CO2, ce n’est pas le concept de propulsion qui est déterminant, mais l’énergie utilisée », affirme Christian Bach, responsable du département Technologies de propulsion automobile du Laboratoire fédéral d’essai des matériaux et de recherche Empa et l’un des experts les plus demandés dans le domaine de la mobilité durable. Il considère la technologie Power-to-Gas comme une solution prometteuse visant à utiliser les excédents d’énergie renouvelable dans la fabrication de carburants synthétiques. Ces derniers peuvent alimenter les moteurs conventionnels avec un impact quasiment nul sur le climat.

La Suisse, qui génère 0,1 % des émissions à effet de serre à l’échelle mondiale, souhaite réduire ce taux de 50 % d’ici 2030 par rapport à la valeur enregistrée en 1990. Pour y parvenir, toutes les technologies de propulsion doivent être sollicitées : éléctromobilité, GNC (gaz naturel et biogaz), hydrogène, hybride et hybride rechargeable, mais à moyen et long terme aussi le moteur diesel et à essence.


Informations complémentaires et vidéos

Étude Bosch : Voitures climatiquement neutres grâce aux carburants synthétiques (en allemand)
 
Comment fonctionne la voiture électrique ? Tesla Model S. (en anglais)
 
Comment fonctionne le Power-to-Gas ?
 
Explication technique : l’hybride rechargeable (en allemand)