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Le rédacteur technique, Kevin Cameron, partage sa richesse en connaissances, expériences, connaissances, histoire et bien plus encore en matière de moto. Monde du cycle

À la surface des choses, cela ressemble à une affaire ouverte et fermée.

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Un moteur à essence réussit bien à transformer 25% de l'énergie fournie sous forme d'hydrocarbure en puissance mécanique. Pour une machine à combustion interne à diesel ou autre, le nombre est plus proche de 35% ou plus (jusqu'à un peu plus de 50% pour les gros moteurs diesel à deux temps à rotation lente). Le solde de l'énergie du carburant est réparti entre la chaleur d'échappement et la chaleur rejetée dans le liquide de refroidissement (ce qui inclut le frottement du moteur et la perte de pompage).

D'autre part, les moteurs électriques en vente libre peuvent être utilisés avec un rendement de 94%. C'est-à-dire que 94% de l'énergie électrique fournie au moteur apparaît comme une puissance mécanique au niveau de l'arbre de sortie.

Sur la base de ces chiffres, on pourrait penser que l'électricité est près de quatre fois plus efficace que la combustion interne. Mais nous nous tromperions, car l’électricité ne vient pas «du mur». Sa génération implique également une longue série d'efficacité, et lorsque nous les incluons, la combustion électrique et la combustion interne sont presque égales.

Avec le moteur à combustion, nous commençons avec un carburant coûteux à extraire de la terre et qui peut avoir été transporté sur de longues distances, puis raffiné (pétrole brut en essence ou diesel) et transporté à nouveau.

Avec l'électricité, nous commençons par la mine de charbon, le gisement de gaz naturel de schiste hydraté-fracturé, ou l'uranium extrait et enrichi pour être utilisé dans des centrales nucléaires, puis (souvent) transporté sur de longues distances. Le charbon fournit actuellement 33% de notre électricité, le gaz naturel 33% et le nucléaire 20% (le reste est constitué de 6% d'hydroélectricité, 4, 7% d'énergie éolienne, plus de petites quantités pour le diesel, la biomasse, le réseau et l'énergie solaire privée, etc.).

Le rendement de base d'une centrale thermique (charbon, gaz, nucléaire) est généralement de 35%, mais après déduction de la puissance nécessaire pour les pompes, les soufflantes, les pulvérisateurs de charbon, les systèmes à cendres, etc., leur nombre atteint plutôt 30%. .

Le grand alternateur entraîné par la turbine à vapeur de la centrale thermique est efficace à environ 98%. L'électricité est produite à la tension la plus élevée que l'isolant de l'alternateur peut contenir, mais doit être augmentée en tension pour une transmission efficace sur des lignes électriques. L’intensification et l’abaissement de cette opération donnent une efficacité de 96 à 98%, et la perte de ligne (perte de puissance rayonnée plus une résistance ancienne) nous donne à nouveau de 96 à 98%. Les pertes sont un peu plus élevées du côté de la distribution, donnant 94-96%.

À bord de notre véhicule électrique, le rendement de charge / décharge de la batterie elle-même est de 80 à 90%. Lorsque la puissance de la batterie CC est convertie en courant alternatif pour entraîner le (s) moteur (s) de traction, l'efficacité d'alimentation IGBT est d'environ 95%. Enfin, le moteur de traction électrique proprement dit atteint peut-être 95%.

Pour obtenir une efficacité globale, nous multiplions toutes les efficiences sous forme de nombres décimaux (98% devient 0, 98, etc.). En parcourant toutes les étapes, nous obtenons 20% de l'efficacité globale d'un véhicule électrique. Pas si différent du moteur à essence.

Cela montre que la conversion de la puissance du véhicule en électricité n'est pas un repas gratuit. Les véhicules électriques ne dégagent pas les polluants habituels, mais les centrales qui les actionnent. Celles-ci prennent les formes habituelles - chaleur perdue, dioxyde de carbone, cendres, mercure, oxydes d’azote, acide sulfurique, hydrocarbures non brûlés, rejets programmés d’iode-131 et d’autres radionucléides dans les cheminées, et ainsi de suite (rappelle-moi «Que celui qui est sans péché jeter la première pierre. ")

Certains se disputeront les détails. Oui, un grand navire-citerne utilise du carburant sur une distance de 1 à 2% de sa cargaison. Oui, il faut de l'énergie pour raffiner le carburant, transporter le charbon par chemin de fer, etc. Le simple fait de creuser et de stocker le charbon libère beaucoup de méthane dans l'atmosphère. D'autres arguments existent - les bassins de décantation des opérations d'hydro-fracturation ont suscité de nombreuses critiques, mais ils sont moins visibles (parce qu'ils se trouvent dans des pays lointains) sont les très grands bassins de saumure nécessaires au traitement du lithium (pour les batteries lithium-ion de véhicules électriques et appareils électroniques portables) à partir de lits de lacs asséchés. Cela devient un "concours scientifique" inutile comme celui de la première utilisation des centrales nucléaires; Pour et contre, des experts scientifiques ayant les mêmes diplômes et issus des mêmes universités prestigieuses ont fait des déclarations tout à fait opposées . L'inutilité de tels exercices ne sert qu'à saper la confiance du public dans la science elle-même!

Pourtant, il y a de l'espoir. En Europe, les centrales électriques au gaz à cycle combiné atteignent à peine 60% d’efficacité. Dans de telles installations, le gaz naturel alimente une grande turbine à gaz et la chaleur dégagée par la turbine sert à produire de la vapeur pour entraîner une turbine à vapeur.