Auditions publiques Pollution urbaine et effet de serre

Auditions publiques – Pollution urbaine et effet de serre Quelles solutions ? Véhicules hybrides F. BADIN INRETS – LTE Assemblée Nationale – Mardi 18 Octobre 2005

Véhicules hybrides Quelle architecture hybride Pour quels usages ? Pour quels gains ?

Hybrides discrets Alterno-démarreur Solution minimale (micro) : Conservation de l’architecture du GMP Machine non intégrée 2 à 3 k. W, • Batterie proche de l’existante, • Gain en consommation urbaine : 5 à 8 %

Mise en œuvre Alterno-démarreur Denso Toyota Crown 5500 ex depuis 2001 GM Valeo Stars Citroën C 3 #3500 ex depuis 1/2005 GM Saturn Projet 2007

Hybrides discrets Alterno-démarreur et booster Solution intermédiaire (mild) : Modification minimum de l’architecture du GMP • Machine généralement intégrée 10 à 15 k. W, • Batterie 42 à 150 V, moins de 1 k. Wh, • Gain en consommation urbaine : 20 à 30 %

Mise en œuvre Alterno démarreur booster Grande compacité (< 1 cm/k. W) Insight Honda IMA Civic Accord Machine électrique

Hybrides discrets Alterno-démarreur, booster et mode électrique Solution complète (full) : Modification profonde de l’architecture du GMP • Machine de 30 à 50 k. W, • Batterie 200 à 300 V, 1 à 2 k. Wh, • Gain en consommation urbaine : 30 à 40 %

Mise en œuvre Alterno-démarreur, booster et mode électrique Un grand choix de fonctionnalités Un sur-coût plus important Mise en place des composants plus délicate Grande complexité Grande compacité Toyota Prius 2003 CEE France 04 2500 05* 15000 3000 Batterie #300 000 ex depuis 1997 Motorisation

Comparatif des émissions de CO 2 et puissance de la motorisation ADEME INRETS IFP ARMINES GREEN Version 05/04/05 ADEME 2004, INRETS, Constructeurs 270 EVALVH Cycle normalisé Européen Emission de CO 2 en g/km 250 230 Essence 210 190 170 150 -30 % 130 110 90 140 Diesel Prius 03 Civic Smart Lupo -20 % 120 VW Golf TDI Insight Renault Ellypse, PSA Efficient-C 70 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 Puissance de la motorisation en k. W

Grande dépendance de l’usage sur le gain énergétique EVALVH ADEME INRETS IFP ARMINES GREEN Prius 1997 et 2001 260 IFP/COMP_CAT 3 V. xls Emission en g/km 13 véhicules (catalysés 3 V) 220 Moyenne 180 -30% à 40% 140 100 0, 5 Prius 97 -20% à 25% Prius 01 1 Urbain 1, 5 2 -15% 2, 5 3 MVEG Route Cycles de conduite Rmq : Etude de la Prius 2003 en cours -3% 3, 5 4 Autoroute 4, 5

Hybrides fonctionnels Hybrides discrets plus des fonctionnalités complémentaires au bénéfice de l’utilisateur et/ou de la collectivité : • Mode tout électrique avec autonomie, • Recharge de la batterie sur le réseau, • Motorisation répartie, • Alimentation électrique de bord.

Hybrides fonctionnels Mode électrique avec autonomie et recharge réseau Architecture identique au full hybrid Nécessité d’un stockage d’énergie plus important • Machine de 30 à 50 k. W, • Batterie 200 à 300 V, 5 à 10 k. Wh pour 20 à 40 km, • Evolution possible sans émission locale de polluants atmosphériques, • Transfert de consommation possible vers d’autres énergies primaires.

Mise en œuvre hybrides avec autonomie électrique et recharge réseau Gruau Microbus Dassault-Heuliez Cleanova Daimler-Chrysler Sprinter Batterie : • # 22 k. Wh Batterie : • # 25 k. Wh • # 14 k. Wh Autonomie : • # 30 km électrique Autonomie : • # 150 km électrique Autonomie : • # 36 km électrique • # 500 km hybride • # 350 km hybride Vendu depuis 2004 30 prototypes en démo 6 prototypes en démo

Mise en œuvre hybrides 4 x 4 Toyota Estima 2002 25000 depuis 2001 Nissan Cube 2004 ? Toyota RX 400 h 2005 180 à 200 g CO 2/km Ford Escape 2004

Evaluation de la relation gain en usage - surcoût Référence VP 1600 kg, 75 k. W, essence Euro IV, 160 g CO 2/km Gain en émission de CO 2 en % 0 Stop/start courroie -5 -10 D’après FEV Stop/start intégré -15 Stop/start et boost Stop/start , boost et mode électrique Stop/start , boost et ZEV 1, 6 km -20 -25 Batterie à 500 €/k. Wh Machine électrique à 20 €/k. W 2 k. Wh 50 k. W Calculateur, intégration… -30 -35 -40 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 Surcoût de fabrication en Euros 4000 4500 5000

Eléments de conclusions par rapport aux potentiels • Les véhicules hybrides permettent d ’atteindre + des consommations très faibles (CO 2), • Leurs émissions sont très basses (Euro IV), • Leurs performances sont bonnes (dynamique, autonomie), = • Ils combinent plusieurs innovations, • Le gain est sensible aux cycles d ’usage, • Leurs coût est encore élevé (+20 à 30 % ? ), • Questions sur la fiabilité des composants _ (stockage et électronique de puissance ? ), • Les VEH ont d ’autres concurrents (MTH optimisés, GNC, GPL, biocarburants…).