Ce qui unit la voiture de course et le trolleybus

Difficile de faire plus différent : d'un côté la Ferrari de Formule 1, de l'autre le trolleybus des transports publics zurichois. Et pourtant, le bolide de course rouge et le véhicule de transport public bleu et blanc ont deux choses en commun. Premièrement, ils font tous deux l'objet de recherches à l'ETH. Deuxièmement, ils disposent tous deux de moteurs hybrides qui peuvent choisir entre deux sources d'énergie. Pour ces raisons, les connaissances acquises par les chercheurs dans le domaine de la course aident également les transports publics - et inversement.

Nous y reviendrons plus tard. Quoi qu'il en soit, le fait qu'une course automobile se déroule dimanche prochain en Suisse pour la première fois depuis 64 ans est également pertinent pour la recherche sur la mobilité. Notamment parce qu'il s'agit d'une course de Formule E à Zurich, dans laquelle des bolides à propulsion électrique s'affrontent en duel. Les moteurs électriques sont considérés comme une technique d'avenir sur la voie de la durabilité de la mobilité. L'ETH souhaite discuter de ce sujet dans un contexte plus large et organise donc un symposium le vendredi 8 juin prochain (voir encadré).

Les objectifs climatiques en ligne de mire

Parmi les intervenants figure Konstantinos Boulouchos, professeur de technique énergétique à l'ETH et directeur du centre de compétences suisse pour les technologies efficaces et les systèmes de mobilité (SCCER Mobility). Boulouchos attire l'attention sur le fait qu'il ne suffit pas de se concentrer uniquement sur l'électromobilité pour réduire les émissions de CO₂-2dans les transports et d'atteindre ainsi les objectifs climatiques. Il part certes du principe que les moteurs électriques joueront effectivement un rôle important à l'avenir. "Peut-être qu'à moyen ou long terme, elles représenteront 30, voire 70 pour cent de la mobilité totale", estime-t-il.

Mais le chemin à parcourir pour y parvenir est encore long. "Les gens achèteront encore longtemps des voitures avec des moteurs à combustion. Entre autres parce que les coûts sont encore nettement plus élevés et que l'autonomie n'est pas assez grande pour toutes les utilisations". C'est pourquoi il ne fait pas la promotion de plus de prises de courant. Boulouchos dit : "Il s'agit plutôt pour moi de montrer ce que le législateur, les particuliers ou l'industrie peuvent faire immédiatement pour obtenir beaucoup en peu de temps".

Systèmes de propulsion alternatifs et carburants renouvelables

Le professeur de l'ETH cite à titre d'exemple les mesures visant à ce que les propulsions hybrides s'établissent comme technique standard. Selon lui, il ne faut pas non plus perdre de vue la recherche sur d'autres systèmes de propulsion alternatifs dans l'engouement actuel pour la mobilité électrique - par exemple les carburants renouvelables comme l'hydrogène ou les hydrocarbures synthétiques. Dans ses recherches, il s'intéresse entre autres à ces sources d'énergie chimique renouvelables et à la manière dont elles pourraient être utilisées au mieux. Il cherche également des possibilités de couplage efficace entre le secteur de la mobilité et celui de l'électricité.

Christopher Onder, professeur de systèmes dynamiques et de technique de régulation à l'ETH, souligne lui aussi qu'il n'existe pas de solutions simples à la question de la durabilité de la mobilité. La mobilité électrique est certes très encouragée par les pouvoirs publics, mais elle se heurte encore à ses limites. Outre le manque de réseau de stations de recharge, Onder cite d'autres obstacles : "La fabrication de la batterie est très polluante". En outre, les moteurs électriques ne sont pas en soi neutres en CO₂-libres. "Le fait que le véhicule soit propre dépend bien sûr de la manière dont l'énergie électrique nécessaire a été produite".

Optimiser la gestion de l'énergie

Et qu'en est-il des points communs entre Ferrari et trolleybus ? Onder participe à deux projets de recherche qui portent précisément sur ces véhicules et dont il rendra compte en détail lors du symposium. Alors qu'en Formule 1, il s'agit de trouver le mélange optimal, conforme au règlement, d'essence et de batterie, dans le cas du trolleybus, c'est l'alternance entre la ligne électrique et la batterie qui est décisive, par exemple en cas d'interruption de la ligne ou de parcours sans ligne aérienne. "Dans les deux cas, il s'agit d'optimiser cette gestion de l'énergie". Le fait qu'en Formule 1, il faille en premier lieu optimiser la vitesse (pour que la Ferrari gagne des courses), et dans les transports publics, la consommation d'énergie (pour que le bus ne s'arrête pas), ne joue aucun rôle. "Du moins pas pour les ingénieurs", dit Onder en riant.