
Transport - Mobilité
Plus d'autonomie grâce au polycarbonate
Producteur de matériaux polymères haute-performance, Bayer MaterialScience veut mettre à profit la légèreté du polycarbonate dans le secteur automobile, notamment électrique, pour remplacer les vitrages.
La recherche de légèreté est depuis des années un objectif prioritaire du secteur automobile, tout allègement se traduisant par une réduction de consommation. Avec l'avènement des motorisations électriques, l'enjeu devient crucial car l'autonomie des véhicules est limité et que tout gain de poids permet des améliorations substantielles de cette autonomie. Les polymères et composites ont ains depuis longtemps investi le marché automobile, mais le secteur des vitres restait peu accessible à cette tendance. Au dernier salon de l'automobile de Francfort, la démonstration a pourtant été faite du potentiel de substitution des vitrages, le remplacement pouvant se traduire par un gain de poids pouvant atteindre 50 % sur les toits panoramiques ou sur les vitres latérales. Un module de toit prototype, conçu par Webasto AG en Makrolon (gamme polycarbonate conçue par Bayer pour le vitrage automobile), monté sur un véhicule électrique, ne pèse ainsi que 20 kg, vitre et panneaux solaires intégrés compris. Ainsi, les gains de poids peuvent compenser celui encore élevé des batteries. Le polycarbonate (PC) a aussi d'autres avantages pour les véhicules électriques. La chaîne cinétique électrique étant très différentes de celles des motorisations thermiques, le design des véhicules est amené à évoluer. De ce point de vue là, l'usage de PC va devenir un atout, non seulement en poids, mais également en forme, étant plus simple dans sa mise en forme que le verre ou le métal. L'intérêt est aussi de pouvoir intégrer directement dans des pièces structures les éléments de vitrage, à l'image du prototype présenté par Bayer de hayon arrière complet, dans une forme complexe, réalisé d'un seul tenant (sans joint). Ainsi des perspectives de réduction de coût à la production sont visibles, un point non négligeable aussi pour les filières électriques, toujours plus chères que les gammes thermiques aujourd'hui. Bayer met enfin en exergue les atouts thermiques du PC utilisé en vitrage. D'une part parce qu'il est naturellement plus isolant que le verre (conductivité thermique cinq fois inférieure). Par temps froid, la température de la surface intérieure est donc plus élevée, réduisant l'énergie nécessaire pour chauffer l'habitacle (ce qui est d'autant plus important dans les véhicules électriques puisqu'on ne peut pas utiliser les gaz chauds du moteur...). D'autre part, par temps ensoleillé, Bayer a mis au point des teintes transparentes bloquant une part importante des infrarouges, de sorte que l'habitacle chauffe moins (donc moins de climatisation) avec une performance au moins aussi grande que les berres athermiques teintés du marchés. Enfin, on peut noter qu'outre la réduction de CO2 obtenue grâce à la légèreté et à la réduction d'usage des climatisations et chauffage, l'analyse du cycle de vie d'une voiture moyenne montre que les rejets liés à la production et au recyclage du vitrage PC sont inférieurs de 14 à 22 kg à ceux occasionnés par l'utilisation de verre. Autant de raisons semble-t-il de voir dans les prochaines années le polycarbonate prendre une position plus importante dans une production automobile de plus en plus contrainte par les enjeux environnementaux.
Publié le 25 octobre 2011 11:37:15
|