Le Solar Impulse effectue son premier vol intercontinental !

Voir aussi : les véhicules solaires et le solaire dans l’automobile une nouvelle voie d’avenir Alors qu’une des premières voitures électriques hybrides a été développée en 1900 par Ferdinand Porsche, la première voiture 100% solaire, la Sunmobile, a été inventée par William G. Cobb chez General Motors en 1955, suivies de nombreuses autres comme la Bluebird en 1977, la Quiet Achiever en 1982, la Sunraycer en 1987 (vitesse maxi 109 km/h, cellules de 20% d‘efficacité), la Honda Dream en 1996 (vitesse maxi 139 km/h, cellules de 23,5% d‘efficacité), la Trev (une biplace australienne, vitesse 120 km/h, 0 à 100 en 10 secondes, 300 kg), la biplace Venturi Astrolab en France en 2006, l’Antro, les Nuna (Université de Delft, Pays-Bas) en 2007 (vitesse maxi 160 km/h, cellules triples jonctions de 30% d‘efficacité) etc. Les premières courses de véhicules 100% solaires qui se pratiquent sur plusieurs aspects (endurance sur des milliers de km, efficience, vitesse…) ont quant à elles véritablement pris leur essor à partir de 1982 en Australie et se déroulent depuis chaque année dans le monde (World Solar Challenge, North American Solar Challenge, World Solar-car Rallye et Dream Cup Suzuka au Japon, World Solar Rally à Taïwan et plus récemment European Solar Challenge, Solar Event Family, WAVE World Advanced Vehicle Expedition qui concerne quant à lui de nombreux types de véhicules électriques et de nombreux pays désormais…), permettant de confronter les compétences technologiques d’universités, d’écoles et d’entreprises et d’apporter régulièrement des améliorations notables, intéressant depuis l’origine et de plus en plus les firmes automobiles qui apportent leur soutien financier et s‘y investissent technologiquement tels General Motors, Toyota, Honda… Ces courses ont permis des développements d’applications concrètes parmi lesquelles : – General Motors a développé sa célèbre voiture électrique EV1 suite au triomphe de sa Sunraycer solaire lors du premier WSC, – de nombreux autres fabricants ont utilisé leurs connaissances acquises lors de leurs participations à ces courses pour développer des voitures électriques, – l’aérodynamisme a été revu afin de réduire la consommation des véhicules, – des pneus permettant des économies de carburant ont été développés par de grands fabricants suite à leur participation, – de l’énergie est perdue dans la transmission aux roues, c’est pourquoi dès le WSC de 1993 plusieurs équipes ont commencé à utiliser des moteurs intégrés à ces dernières. Cette tendance s’est très rapidement répandue car l’efficacité de conversion d’énergie atteint 98,5%. Cette innovation est maintenant souvent reprise dans la construction de véhicules électriques. Démonstration d’un véhicule solaire « grand tourisme » Récemment le groupe allemand SolarWorld, en coopération avec la Faculté des Sciences Appliquées de Bochum, a voulu démontrer, comme d’autres l’ont déjà fait et vont encore le faire avec chaque fois des améliorations, qu’une voiture solaire courante n’était pas du domaine de l’impossible ni d’un futur lointain mais très proche, en développant la SolarWorld GT. Les concepteurs, principalement élèves ingénieurs, ont tenu à ce qu’elle ait les dimensions d’une voiture actuelle de taille moyenne, avec une surface solaire également aux standards des véhicules du marché, pouvant accueillir 2 places ou +, un espace coffre normal, une vitesse raisonnable. Le résultat est probant : monocoque 2 portes de 260 kg utilisant les fibres de carbone, sa source d’énergie est 100% solaire, sa vitesse de pointe de 100 km/h, son coefficient de traînée de seulement 0,14, son autonomie de 275 km (ou illimitée à 50 km/h de jour selon les conditions), contre 160-180 km comparativement par exemple pour la Renault Fluence ZE. Et une accélération digne des véhicules électriques, c’est-à-dire supérieure à bien des véhicules thermiques (0 à 100 en 6 secondes). Elle dispose d’une surface solaire de seulement 3m², d’efficacité 29,2%, de 823 Watts crête et elle est propulsée par 2 moteurs-roues électriques de 1,4 kW de puissance unitaire. Sa consommation est d’1,8 kWh aux 100 km (équivalent à 0,2 litres d’essence aux 100 km). Elle est équipée d’une batterie lithium-ion de 4.9 kWh (contre 24 kWh pour la Renault Fluence ZE) de 21 kg. Ce type de batteries ont permis par exemple à la 100% solaire Trev australienne de durer plus de 250.000 km dans des conditions d’utilisations éprouvantes. Afin de promouvoir l’intérêt des véhicules solaires et de tester son endurance, ses capacités et d’apporter des améliorations, la SolarWorld GT réalise un périple autour du monde et a déjà effectué 34.000 km sans problème. Le but est également de créer une synergie qui permettra de voir davantage de prototypes qui finiront par aboutir à l’élaboration d’un véhicule commercial dont quelques projets sont en développement, d’usages encore plus courants que ceux déjà existant. Vidéos : La réalisation : Le périple (Nouvelle-Zélande) : Le groupe : http://www.solarworld.fr/le-groupe/solarworld-gt/ D’ici là, plusieurs véhicules ajouteront dans leur bilan énergétique l’énergie solaire comme source d’appoint avec de nombreux avantages : économie de carburant actuelle de l’ordre de 30%, temps de recharge des véhicules réduit, diminution des périodes de surcharge des réseaux électriques aux périodes de pointe, valeur ajoutée avec l’apport d‘électricité au réseau dans le cadre des smart-grids : V2G Vehicle to grid etc. Une étude de l’université de Stanford sur le V2G souligne qu’aux seuls Etats-Unis, la puissance des batteries du parc automobile actuel est plus de 10 fois supérieure aux capacités des centrales de production électrique du pays et sont inactives la majeure partie du temps, ce qui laisse augurer du fort potentiel du V2G avec l’arrivée des véhicules électriques et plus encore solaires. Le V2G va permettre de réduire notablement les surcoûts des demandes d’électricité aux périodes de pointe, de même que ceux des transmissions dont les pertes et de la distribution, d’obtenir un meilleur rendement énergétique global, de réduire les pollutions, d’intégrer à moindre coût la part des énergies renouvelables qui sont intermittentes (éolien, solaire), de générer des revenus aux propriétaires de ces véhicules ou des parcs automobiles etc. En terme de rendement, l’université rappelle qu’il faut dans une raffinerie 7,5 kW/h pour produire 1 gallon d’essence et que les raffineries consomment pas moins de 7,5 % de toute l’électricité des Etats-Unis, alors même que l’injection directe de cette électricité dans la batterie d’un véhicule électrique offre un bilan énergétique meilleur. Même par rapport à l’hydrogène, vecteur d’énergie qui est généralement produit à faible coût par électrolyse, l’efficience de ce modèle est plus forte puisqu’il faut 4 électrons pour produire 2 atomes d’hydrogène alors qu’une simple efficacité de 50% permet de stocker ces 4 électrons dans une batterie. L’essence et l’hydrogène dans ce cas génèrent donc un gaspillage d’électricité. Plusieurs voitures commercialisées utilisent déjà directement ou en option l’énergie solaire comme appoint, telles la Toyota Prius, la Chevrolet Volt, la Tesla Sedan, la Nissan Leaf, la My Car, la Fisker Karma, entre autres. Nombreuses devraient prochainement l’intégrer comme la Smart ForTwo, la BMWi etc. L’intégration des cellules PV au niveau de l’habitacle va également se répandre de plus en plus, comme en témoignent les prospectives de grands partenaires de l’industrie automobile tels AGC Glass ou Corning. Si des groupes comme General Motors, Ford (avec la filiale de Total Sunpower), Tesla etc. passent des accords de partenariat avec des firmes solaires pour que des particuliers puissent s’équiper à meilleurs conditions de solaire afin notamment de recharger leurs véhicules électriques, des études dont celle de l’équipe Eprolab de la Faculté d’ingénierie de l’université de Salerne, qui appartient à une région concentrant une part importante de l’industrie et de la recherche italienne de pointe dans l’automobile, ont démontré un retour sur investissement en moyenne et selon les zones géographiques, plus de 2 fois plus rapide du solaire sur un véhicule que pour un bâtiment compte tenu notamment du prix des carburants. L’arrivée de nouveaux types de capteurs solaires, telles d’ici 5 ans les cellules plasmoniques de très grande finesse et d‘applications très souples, de poids insignifiant, de rendement très élevé, capables de capter l’énergie des rayons infrarouges donc y compris en nocturne et sur lesquels travaillent plusieurs centres de recherche dans le monde, devrait nettement améliorer le potentiel du solaire dans l’automobile en particulier et celui des véhicules solaires, offrant une nouvelle voie de développement que les dernières avancées technologiques permettent d‘envisager comme très importante et prometteuse telles que le confirment déjà plusieurs études dans le monde.