Où en seront la consommation et l'économie de carburant dans 15 ans et au-delà ?


Nous envisageons 15 ans dans le futur, mais pour l'instant, les constructeurs automobiles et les représentants du gouvernement ont en vue une référence qui est juste un peu en deçà - l'année 2025. L'administration Obama a annoncé de nouvelles normes d'économie de carburant en août 2020. 2012, avec une référence d'atteindre 54,5 miles par gallon (23,2 kilomètres par litre) d'ici 2025. Les nouvelles normes sont estimées permettre d'économiser 12 milliards de barils de pétrole, ce qui se traduit par environ 1,7 billion de dollars d'économies sur les coûts de l'essence [source :La Maison Blanche] .

L'application de ces nouvelles règles n'est pas aussi simple que de dire que chaque véhicule doit atteindre 54,5 miles par gallon (23,2 kilomètres par litre) - cela dépend de formules compliquées basées sur la taille de la voiture et, dans certains cas, sur les autres voitures. chez les concessionnaires (ce qui semble ridicule, mais certaines des normes sont, en termes aussi simples que possible, calculées sur l'ensemble de la gamme d'un fabricant, puis divisées et appliquées à chaque voiture). Il convient de mentionner que l'Europe parvient à réduire la consommation de carburant principalement en imposant des taxes très élevées sur le carburant, ce qui encourage fortement les gens à acheter des voitures plus efficaces, ce qui incite à son tour les constructeurs automobiles à répondre à cette demande. C'est pourquoi les petites voitures sont si populaires et répandues outre-Atlantique. Les États-Unis, cependant, ont démontré une préférence constante pour les véhicules plus gros, même au cours de plusieurs crises du carburant, de sorte que le gouvernement estime que la régulation de l'offre est une meilleure approche que la manipulation de la demande.

Atteindre ces objectifs ne sera pas facile, mais c'est possible. Les nouvelles normes sont en fait une mise à jour des normes CAFE (Corporate Average Fuel Economy) mises en place en 1979. À l'époque, ce n'était que 18 miles par gallon (7,6 kilomètres par litre), mais nous n'étions pas trop préoccupés par l'environnement ou nos sources de pétrole pour l'instant. Les normes CAFE sont basées sur une moyenne qui doit être calculée et appliquée à l'ensemble de la gamme de modèles d'un fabricant, tandis que l'Agence de protection de l'environnement (EPA) évalue le kilométrage de chaque voiture en fonction de ce que la voiture peut réaliser dans des conditions réelles. Le CAFE est géré et appliqué par la National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA). Les tests CAFE utilisent des procédures différentes de celles de l'EPA, qui donnent des résultats environ 20% supérieurs aux conditions réelles. En d'autres termes, les chiffres CAFE ont tendance à être optimistes de manière irréaliste, alors que les notes de l'EPA sont beaucoup plus proches de ce qu'une personne réelle pourrait obtenir dans des conditions de conduite réelles. Toutes les personnes impliquées sont conscientes de ces écarts, il n'est donc pas dit que si les tests CAFE ne sont pas modifiés, il sera un peu plus facile pour les constructeurs automobiles de respecter les nouvelles normes qu'il ne le devrait [source :Webster]. Les nouvelles normes seraient mieux appliquées si la NHTSA et l'EPA pouvaient travailler ensemble, réduisant la confusion et éliminant les lacunes. Mais ces lacunes sont, au moins en partie, ce qui permet de respecter les normes.

Les constructeurs affirment que les nouvelles formules obligeront les concepteurs à réduire le poids ainsi qu'à mettre en œuvre de nouvelles technologies d'économie de carburant, alors qu'auparavant, une seule de ces stratégies était nécessaire pour atteindre l'objectif d'un véhicule donné [source :Witzenburg]. Certains fabricants affirment même que de telles normes sont presque impossibles, et bien trop chères, à atteindre avec la technologie existante. Quoi qu'il en soit, les chiffres doivent être améliorés, et c'est ainsi que cela se fera. On s'attend à ce que les constructeurs automobiles atteignent l'objectif ultime à petits pas, puisque les normes CAFE devraient augmenter de 5% chaque année de 2017 à 2025. Cela leur donne quelques années pour planifier une stratégie - pas si longtemps étant donné que les nouvelles voitures sont dans le pipeline quelques années modèles. Selon certaines écoles de pensée, la conception d'une voiture économe en carburant ne se résume pas simplement à caler un moteur économe en carburant sous le capot. Cela peut sembler évident, étant donné que l'aérodynamique joue un rôle si important dans l'économie de carburant. Ce n'est qu'une partie de cela, cependant. Certaines des technologies de pointe dont nous entendons parler (et dont nous avons promis) depuis des années joueront un rôle déterminant dans la réalisation de nos objectifs d'économie de carburant.

>Forcé de s'adapter et d'innover

Les voitures hybrides ont popularisé le concept d'efficacité énergétique depuis la fin des années 1990, même si la technologie hybride existait un bon siècle avant cela [source :Gitlin]. Et les hybrides ne vont pas disparaître de sitôt – quelques constructeurs de voitures de luxe et de sport travaillent même sur des supercars hybrides qui devraient sortir dans les rues au cours des prochaines années. Compte tenu du coût de la Toyota Prius lors de son lancement, une McLaren ou une Ferrari hybride d'un million de dollars peut sembler une bonne affaire. Ou pas.

Il existe quelques astuces simples que les fabricants peuvent utiliser pour rendre le moteur plus efficace, comme le calage variable des soupapes par exemple, qui n'est qu'un moyen de chronométrer le moteur afin que chaque cycle d'admission et d'échappement soit aussi économe en énergie que possible. Les innovations récentes des systèmes de calage variable des soupapes permettent au moteur d'ajuster son calage en fonction des conditions de conduite. Les moteurs conçus pour de tels exploits se trouvent généralement dans des voitures plus chères, mais il existe des moyens de réduire les coûts pour en faire une stratégie plus accessible aux masses. Les systèmes d'alimentation en carburant subissent également quelques changements, comme le réglage de l'injection directe et de la compression pour tirer le meilleur parti de chaque cycle. Certains ingénieurs jouent avec les différences entre les moteurs essence et diesel, tandis que d'autres se demandent si un mélange essence-diesel pourrait être la réponse à une meilleure économie de carburant. Les moteurs turbo sont un autre moyen relativement peu coûteux et efficace de tirer beaucoup de puissance d'un petit moteur. Par exemple, un moteur de 1,4 litre boosté par un turbocompresseur peut produire la même quantité de puissance qu'un moteur de 2,5 litres, même s'il est beaucoup plus petit et beaucoup plus économe en carburant [source :Gitlin]. Les constructeurs automobiles européens utilisent l'approche des moteurs plus petits et du turbo depuis un certain temps, et les constructeurs automobiles nationaux se rendent compte de son potentiel.

La technologie Start-Stop est une autre des initiatives qui prennent forme, aidant à réduire la consommation de carburant d'une voiture au ralenti en arrêtant le moteur. C'est similaire à la façon dont une voiture hybride passe au moteur électrique à l'arrêt, mais dans ce cas, le moteur à essence est capable de s'arrêter puis de redémarrer lorsqu'il est temps de repartir. Cette technologie nécessite un logiciel qui coordonne les changements de transmission et empêche les systèmes électriques de la voiture de vider la batterie à l'arrêt. L'instrumentation de conduite de haute technologie est une autre tendance qui devrait vraiment décoller. Les jauges de contrôle de carburant en temps réel aident les conducteurs à visualiser comment leurs habitudes de conduite affectent l'économie de carburant, ce qui les entraînera à conduire plus intelligemment au fil du temps. Et certains systèmes GPS sont équipés pour sélectionner des itinéraires économes en carburant avec moins d'arrêts. Et bien que ces fonctionnalités soient la marque de fabrique des voitures hybrides depuis des années, il n'y a aucune raison qu'elles ne puissent pas être mises en œuvre à tous les niveaux.

Les voitures qui détectent la circulation et s'adaptent automatiquement aux conditions de la route constitueront une amélioration majeure ; les véhicules autonomes sont l'objectif ultime de la "voiture intelligente". Mais, jusqu'à ce que ces systèmes soient perfectionnés, d'autres mesures peuvent être prises, comme emprunter quelques idées à l'école de pensée des voitures de sport. La réduction du poids fait des choses incroyables pour l'économie de carburant, donc les concepteurs de voitures étudient les astuces qui ont été utilisées par les constructeurs de voitures de sport et de performance et les équipes de course ; des choses comme réduire la masse et utiliser des matériaux de haute technologie légers (comme l'aluminium ou la fibre de carbone au lieu de l'acier). Ces mesures aideront à contrer une partie du poids que les voitures ont accumulé au cours des deux dernières décennies - une augmentation de poids estimée à 25 % au cours des 25 dernières années [source :Gitlin]. Pour vraiment contrer la tendance des grosses voitures, les consommateurs devront admettre que certains conforts, comme les sièges électriques lourds, ne valent pas la consommation d'énergie et le poids supplémentaires. (Abandonner complètement les VUS serait une énorme victoire pour l'efficacité, mais il est peu probable que nous parvenions un jour à ce consensus en tant que société.) En fin de compte, les voitures plus légères fonctionnent très bien avec des moteurs plus petits.

Si toutes ces recherches, ces conceptions et ces tests semblent coûteux, c'est parce que c'est, ou ce sera, de toute façon. Comme mentionné précédemment, les constructeurs automobiles en sont déjà un peu effrayés, même s'il est encore un peu difficile de savoir comment les coûts affecteront les consommateurs. L'administration Obama affirme que les normes de 2025 permettront au conducteur moyen d'économiser 8 200 $ en carburant sur la durée de vie de la voiture, mais il y a encore trop de variables en jeu pour que cela soit une garantie, d'autant plus que personne ne peut prédire combien d'essence coûtera réellement quand ce temps passe. Cependant, les prix des autocollants de l'année modèle 2025 sont estimés à une moyenne de 8 214 $ de plus que les PDSF de 2016, grâce à une combinaison d'équipements de sécurité requis mis à jour ainsi qu'à la nouvelle technologie qui rendra CAFE possible. Ces chiffres sont basés sur une étude de 2010 avec des informations qui pourraient être légèrement dépassées, mais si les estimations sont même proches, le fabricant gonflé a suggéré que les prix de détail anéantiraient toute économie de carburant prévue. Certaines de ces technologies et types de véhicules bénéficieront de subventions et d'autres incitations de la part du gouvernement, mais il est encore un peu trop tôt pour des détails spécifiques.

Tous ces changements signifient que les voitures des 15 prochaines années auront une apparence et une sensation très différentes de ce que nous connaissons aujourd'hui, même si les détails ne sont pas clairs. Mais si les objectifs sont atteints, eh bien, cela signifie de bonnes choses pour la planète. Ainsi, juste au-delà de l'année 2025, la situation de l'approvisionnement en carburant devrait s'être considérablement améliorée, mais nous n'avons pas nécessairement besoin d'attendre aussi longtemps pour voir des progrès. Les petites (mais importantes) augmentations annuelles de 5 % devraient devenir plus apparentes au fil du temps, et l'ensemble de l'initiative sera réexaminé à mi-parcours, dans le courant de 2019. Et entre-temps, de nouvelles voitures plus économes en carburant seront régulièrement déployées, essayer de prendre (et de rester) une longueur d'avance.

>Beaucoup plus d'informations

Note de l'auteur :Où en seront la consommation et l'économie de carburant dans 15 ans, et au-delà ?

Comme l'indique l'article, mes recherches avaient tendance à se concentrer sur les repères énergétiques de 2025, simplement parce que c'est à ce moment-là que nous aurons des résultats mesurables de succès ou d'échec dans nos initiatives, et c'est ainsi que la plupart des informations disponibles sont présentées. Mais cela m'a fait penser à 2025 en général, et à quel point le monde aura changé d'ici là. Bien que l'économie de carburant pour les transports soit cruciale pour réduire immédiatement notre dépendance aux combustibles fossiles et les effets néfastes sur l'environnement, la politique énergétique ne se limite pas à la façon dont nous conduisons nos voitures. Je ne suis pas un saint - j'ai fait ma juste part en modifiant des voitures pour les performances et en repoussant les limites d'un véhicule de presse ici et là. À mesure que l'industrie automobile change, cela pourrait être pour le bien de la société, mais on ne sait pas si cela enlèvera la joie de la conduite elle-même. Si les voitures font tout le travail pour nous, peut-être que progressivement, les voitures apparaîtront moins comme des possessions qui sont une extension de la personnalité ou une déclaration de style de vie. Même il y a quelques années à peine, j'aurais reculé d'horreur à une telle idée, mais la situation énergétique devient désastreuse. Vieillir ne signifie pas que j'ai dépassé l'envie de vomir sur une supercar lorsque l'occasion se présente (et je ne tournerais pas le nez devant une McLaren hybride), mais je vois progressivement plus la situation dans son ensemble.

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>Sources

  • Gitlin, Jonathan M. "Plus d'impact, moins d'argent :comment la technologie des moteurs de voiture fait plus avec moins." Ars Technica. 1er octobre 2012. (11 août 2013) http://arstechnica.com/features/2012/10/more-bang-less-buck-how-car-engines-now-go-further-on-less /
  • Gitlin, Jonathan M. "Ma voiture est plus intelligente que moi, et j'obtiens une meilleure consommation d'essence." Ars Technica. 15 octobre 2012. (11 août 2013) http://arstechnica.com/features/2012/10/my-car-is-becoming-smarter-than-me/
  • Gitlin, Jonathan M. et Niemeyer, Kyle. "La route à suivre :comment atteindre 54,5 mpg d'ici 2025." Ars Technica. 8 octobre 2012. (11 août 2013) http://arstechnica.com/features/2012/10/the-road-ahead-how-well-get-to-54-5-mpg-by-2025 /
  • La Maison Blanche. "L'administration Obama finalise les normes historiques d'efficacité énergétique de 54,5 MPG." 28 août 2012. (16 août 2013) http://www.whitehouse.gov/the-press-office/2012/08/28/obama-administration-finalizes-historic-545-mpg-fuel-efficiency -standard
  • Webster, Larry. "Règles d'économie de carburant d'Obama - Pourquoi 54,5 Mpg ne signifient pas vraiment 54,5." Mécanique populaire. 6 septembre 2011. (16 août 2013) http://www.popularmechanics.com/cars/news/fuel-economy/obamas-fuel-economy-rules-why-54-5-mpg-doesnt-really -mean-54-5
  • Witzenburg, Gary. "Future Fuel Economy Mandates, Part I :54,5 mpg va être difficile à atteindre." Autoblog vert. 26 janvier 2012. (16 août 2013) http://green.autoblog.com/2012/01/26/future-fuel-economy-mandates-part-i-54-5-mpg-is-going -to-be-ha/