Rapport CAS Technologies competitives - D'Dline 2020

Synthèse générale
la France possède toutefois un pôle d’excellence sur le développement des batteries
de véhicules (Saft, CEA, etc.) et un bon savoir-faire dans le secteur de l’hydrogène
(Air Liquide, CEA, IFPEN, etc.). Les problèmes de congestion et de stationnement
urbains ont entraîné un doublement du nombre de deux-roues motorisés ces dix
dernières années. À l’instar de la Chine où il s’en construit 20 millions par an, ils
pourraient être électrifiés, voire carrossés pour être transformés en un nouveau type
de petits véhicules légers dédiés à la ville. Enfin, la véritable rupture consisterait à
mieux adapter le véhicule à l’usage en le redessinant profondément. Un
changement d’architecture est nécessaire pour aller vers des structures plus
légères, qu’il s’agisse du véhicule tout électrique (400-700 kg) ou du véhicule
thermique. Cette voie est encore peu explorée et de nombreuses recherches restent
à faire, que ce soit au niveau des constructeurs ou des équipementiers (Michelin,
Faurecia, Valeo, etc.).
Les camions n’ont pas fait l’objet d’un chapitre spécifique : les technologies vont
évoluer lentement, en suivant les progrès envisagés pour le véhicule particulier. Les
progrès techniques pour les véhicules de tonnage limité (6 à 8 tonnes) sont identiques
à ceux pour les véhicules particuliers. Pour les grands routiers (20 à 40-45 tonnes), les
progrès porteront sur l’amélioration des motorisations diesel, sur l’utilisation d’autres
carburants (dual-fuel : gazole-gaz naturel), peut-être sur la transmission électrique à
partir d’un moteur thermique, mais aussi sur l’optimisation énergétique globale
(auxiliaires) et l’allègement à vide : l’objectif est un gain énergétique de 20 % à 30 %
par tonne utile transportée.
2 L’aéronautique
De nombreuses innovations sont à réaliser dans le domaine de l’aéronautique, secteur
en pleine expansion, qui a un fort impact sur l’environnement et qui, depuis cette
année, est entré dans le système de quotas d’émissions de CO 2
. Il s’agira d’une part
d’encourager l’émergence de nouvelles technologies économes en énergie et,
d’autre part, de développer de nouveaux carburants moins émetteurs de CO 2
. Sur ce
dernier point, compte tenu des contraintes spécifiques imposées dans le secteur de
l’aéronautique en matière de sécurité, de logistique et de spécifications des
carburants, l’approche drop-in-fuels est privilégiée : les carburants alternatifs doivent
être miscibles en toute proportion au jet fuel conventionnel sans en altérer les
propriétés et être compatibles avec l’ensemble des organes moteurs de l’avion sans
que ceux-ci nécessitent de modifications.
L’objectif principal est de réduire la consommation énergétique des appareils.
Parallèlement, il faudra diminuer les émissions de NO X
et de CO ainsi que le bruit
2
perçu. À court terme, des optimisations sur le cycle de combustion du moteur, le
recours à de nouveaux matériaux (composites) et une électrification partielle de
l’appareil peuvent être envisagés. Ces améliorations sont rendues économiquement
intéressantes par l’envolée du prix du kérosène. En outre, une meilleure gestion du
trafic aérien (plans de vols et opérations au sol optimisées, descentes continues, etc.),
permise par les TIC, pourrait réduire de 11 % la consommation d’énergie des
appareils à horizon 2020. À plus long terme, les travaux porteront sur le
développement de nouvelles architectures de moteur (moteur Open Rotor : 20 % de
réduction, à l’horizon 2020, et moteur à cycle de combustion variable : 20 %, à
l’horizon 2030), sur la création de structures innovantes, notamment des avions à michemin
entre la structure triangulaire de l’aile volante et du fuselage cylindrique
Centre d’analyse stratégique - 29 - Août 2012
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