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Record de vitesse pour la voiture « verte »

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Quand l'association IdéeVerte Compétition a décidé de construire une voiture de course « verte », elle a choisi la technologie spatiale pour la rendre plus sûre. Cette voiture roule au GPL, l'un des carburants les moins polluants, et est lubrifiée à l'huile de tournesol, mais elle est aussi protégée contre les risques d'incendie par des matériaux spatiaux.

Qui dit « voiture verte » ne dit pas forcément « vitesse réduite ». Le 4 novembre, à Brétigny-sur-Orge, celle-ci a établi un nouveau record de vitesse à 315 km/h.
« La voiture de l'avenir devra être respectueuse de l'environnement. C'est le seul moyen de développer un moyen de transport durable sur notre planète », explique Alain Lebrun, président de IdéeVerte Compétition. « Aujourd'hui, de nombreuses nouvelles technologies sont disponibles pour réduire l'impact sur l'environnement. Nous avons aussi davantage de sources d'énergie durables comme le gaz naturel liquéfié (GNL), le gaz de pétrole liquéfié (GPL), les biocarburants, l'hydrogène et les piles à combustible ».

« Quel meilleur moyen d'attirer l'intérêt du public que de relever le plus exigeant des défis : développer une voiture de course ?» interroge Alain Lebrun. « Le circuit automobile est le laboratoire ultime, mais c'est aussi une tribune fantastique pour mettre en évidence les technologies des futures "voitures vertes" ».

La voiture de course IdéeVerte a été construite pour faire prendre conscience au grand public des potentialités des technologies "vertes" pour des transports durables. (crédit : ESA)

IdéeVerte Compétition a été fondée en 1993 en tant qu'association à but non-lucratif par des ingénieurs et des techniciens indépendants sensibles aux questions d'environnement et souhaitant lutter contre la pollution causée par les véhicules actuels. Ces amateurs de course automobile se sont fixé pour objectif le développement d'une voiture de course non-polluante.

Le chef du bureau de transfert et de promotion et de technologie de l'ESA (TTP), Pierre Brisson, raconte : « En 2002, nous avons décidé de soutenir ce projet en lui donnant accès à des technologies spatiales de pointe. Nous avons toujours tenu à soutenir des programmes liés à la protection de l'environnement, particulièrement dans le domaine des moteurs. Ensemble, avec l'écurie IdéeVerte, nous avons identifié plusieurs technologies spatiales pour les aider à améliorer la sécurité, notamment pour réduire les risques d'incendie ».

Au total, quatre technologies issues des programmes spatiaux sont utilisées sur cette voiture de course pour améliorer la sécurité et réduire les risques liés au feu et à ses effets.

« Le premier risque d'incendie dans une voiture de course à haute performance carburant au GPL comme celle-ci c'est la possibilité que la chaleur du moteur ou de l'échappement mette le feu à des éléments de la voiture. Par conséquent, la première chose que nous avons faite a été d'installer un très bon matériau isolant conçu pour les lanceurs Ariane de l'ESA », explique Nicolas Masson de Bertin Technologies. La contribution de Bertin Technologies, qui fait partie du réseau d'agents de transfert de technologies de l'ESA, a consisté à réunir les différents partenaires industriels.

Pour limiter l'échauffement que pourrait transmettre au moteur l'échappement, dont la température atteint 1000°C, ce dernier est drapé de matériau isolant. Celui-ci protège le moteur de la chaleur et réduit le risque de mettre le feu à une fuite de gaz. De plus, il permet de retenir la chaleur dans le système d'échappement, ce qui accroît la puissance du moteur. Ce drapage isolant pour l'échappement est une combinaison de solutions standard utilisées en compétition automobile améliorée avec des matériaux développés pour le lanceur européen Ariane.

Pour Nicolas Masson, « ce serait également une bonne idée d'utiliser cette technologie d'isolation sur un échappement standard d'une voiture à essence, dont le pot catalytique chaufferait plus vite et fonctionnerait mieux ».

Quatre technologies issues des programmes spatiaux européens sont appliquées dans la voiture de course IdéeVerte pour améliorer la sécurité en réduisant les risques d'incendies et leurs conséquences. (crédit : ESA)

Pour protéger le réservoir de GPL, une autre technologie d'isolation a été choisie : un bouclier thermique spécial développé pour les moteurs des lanceurs Ariane. En cas d'incendie au niveau du moteur, le bouclier bloque si bien la transmission de chaleur que le feu doit durer plus de 45 minutes pour que la température du réservoir monte suffisamment pour déclencher l'ouverture de la valve de sécurité. Cela donne amplement le temps aux extincteurs, issus eux aussi des développements spatiaux, pour éteindre le feu.

« Sans le bouclier thermique d'Ariane, le feu ferait chauffer le réservoir si vite que la pression déclencherait l'ouverture des valves de sécurité en cinq minutes », souligne Nicolas Masson. « Le gaz ainsi libéré viendrait attiser l'incendie avec un résultat encore plus catastrophique. Cette technique pourrait être appliquée directement sur les voitures au GPL pour les rendre plus sûres ».

La technologie spatiale a aussi été utilisée pour le réservoir de GPL et les extincteurs. Le réservoir est réalisé en titane spécial ultraléger, développé par des ingénieurs aéronautiques et spatiaux car il supporte mieux les chocs mieux que l'acier. La technologie utilisée pour les trois extincteurs de la voiture provient des lanceurs russes et est similaire à celle des initiateurs pyrotechniques utilisés pour les airbags dans les voitures actuelles. Ceux-ci peuvent être activés soit manuellement soit automatiquement par une unité de contrôle de sécurité connectée à des capteurs qui mesurent la température du moteur et des gaz d'échappement.

Même la détermination de la vitesse repose sur une technologie de l'ESA. La voiture IdéeVerte est équipée d'une V-Box, un système de localisation utilisant le système EGNOS préparatoire à Galileo, développée par Race Logic Company. Ce boîtier utilise le signal EGNOS pour déterminer la vitesse, l'accélération et la position de la voiture en temps réel.


Petit lexique :


GNL (Gaz naturel liquéfié) : il s'agit de gaz naturel sous forme liquide. Quand le gaz naturel est refroidi à -161°C, il se transforme en un liquide clair, incolore et inodore. Le GNL n'est ni corrosif, ni toxique. C'est le plus propre des combustibles fossiles. Il produit moins d'émissions et de polluants que le charbon ou l'essence.

GPL (Gaz de pétrole liquéfié) : du propane ou (plus rarement) du butane, obtenu par extraction du gaz naturel ou part des procédés de raffinage. Pressurisé dans des bouteilles métalliques ou des réservoirs, le GPL est facilement manipulable et se prête directement à des usages multiples comme carburant, réfrigérant ou propulseur dans des aérosols. Les émissions d'un véhicule roulant au GPL sont largement inférieures à celles d'un véhicule à essence.

Biocarburants : ce sont toutes les formes de carburants de substitution produits à partir de matériaux organiques non-fossiles et renouvelables, comme le bois, les déchets et les alcools, qui sont brûles pour fournir de l'énergie. Les biocarburants comprennent aussi l'éthanol, le biodiesel et le méthanol. Les biocarburants n'ajoutent pas de nouveau carbone à l'atmosphère.

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