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Les recherches pour l'automobile
cea
29 Septembre 2010
Deux grands domaines de R&D du CEA sont liés à l’automobile : la recherche sur les énergies du futur – batteries pour le véhicule électrique, biocarburants de synthèse, filière hydrogène – et les technologies de l’information et de la communication (TIC) : électronique, logiciels embarqués.
Des passerelles existent au sein de ces deux grands domaines, puisque les TIC serviront notamment à optimiser le rendement énergétique des voitures. Les chercheurs du CEA apportent leur expertise dans des domaines tels que les matériaux, la miniaturisation, les procédés haute pression et haute température. Trois instituts du CEA mettent ensuite au point les technologies des voitures de demain : le Leti pour l’électronique, le Liten pour les énergies nouvelles, le List pour les systèmes et logiciels.
Les technologies pour le véhicule électrique
Depuis 2009, le CEA est engagé dans un fort développement de ses activités de R&D sur les véhicules électriques et hybrides. De nouvelles infrastructures sont mises en place, dans un but prioritaire de soutien aux industriels de l’automobile. La plate-forme Steeve (Stockage d’Energie Electrochimique pour Véhicules Electriques), installée au CEA Grenoble et à l’Ines (Institut National de l’Energie Solaire, à Chambéry), rassemble près de 150 personnes.
Elle a été conçue pour ouvrir, aux industriels intéressés, la R&D de toute la filière batteries électriques : synthèse des matériaux, mise au point des procédés électrochimiques, conception et assemblage des batteries, tests de performances à bord des véhicules.
Une grande attention est portée aux systèmes de gestion électronique des batteries : presque invisibles une fois installés, ils rendront pourtant la voiture électrique adaptée aux besoins de l’utilisateur. En parallèle, le couplage du véhicule électrique avec les énergies nouvelles est étudié ; avec le concept de ‘mobilité solaire’, les chercheurs du CEA testent par exemple la recharge de la voiture via des parkings solaires.
De nouveaux carburants pour le futur : biocarburants de synthèse et technologies de l'hydrogène
Il sera très difficile d’obtenir, même à moyen terme, les performances du moteur thermique sur les nouvelles motorisations hybrides ou 100% électriques. En revanche, le concept de mobilité durable, où différentes solutions technologiques sont proposées en parallèle pour différents usages, est retenu par les pouvoirs publics comme par la plupart des industriels de l’automobile. Le CEA s’inscrit dans cette évolution et axe ses recherches sur d’autres carburants pour le futur.
A Grenoble, différentes installations permettent d’expérimenter les technologies de transformation de la biomasse en biocarburants : en valorisant les ressources forestières non utilisées, les biocarburants de 2ème génération pourraient ainsi remplacer avantageusement le diesel de nos voitures.
A Cadarache, les chercheurs du CEA et leurs collègues du CNRS étudient le potentiel de la biomasse issue des microalgues et des cyanobactéries ; encore au stade du laboratoire, ces recherches laissent entrevoir une « 3ème génération » de biocarburants.
Le CEA étudie également la voie de l’hydrogène, un carburant 100% propre mais pour lequel certains verrous technologiques restent à lever : modes de production sans émission de GES, baisse du coût de la pile à combustible, mise en place d’une ‘filière’ de l’hydrogène sûre et économiquement rentable.
Les technologies de l’information et de la communication (TIC) pour l’automobile
P.Stroppa/CEA
La voiture de demain sera encore plus intelligente que celle d’aujourd’hui.
Les enjeux énergétiques, la lutte contre le réchauffement climatique, mais également l’exigence croissante en termes de sécurité et de confort de conduite, nécessitent de développer de l’électronique et des logiciels intelligents pour la voiture. Au CEA, les chercheurs mettent au point cette technologie embarquée.
En amont, le CEA aide également les constructeurs et les équipementiers pour les phases de conception du véhicule : les outils logiciels (conception assistée par ordinateur, réalité virtuelle) permettent de raccourcir les délais de conception – une exigence très forte dans l’industrie automobile – tout en rendant les technologies du futur plus fiables, plus sûres et moins onéreuses.
Pour en savoir plus sur les véhicules électriques de demain, et les programmes de recherches du CEA dans le domaine, lire le dossier "Les recherches du CEA sur les batteries pour véhicules électriques".
A propos de la plate-forme Steeve, le reportage vidéo tourné au CEA Grenoble, pour découvrir cette plate-forme dédié au développement des batteries électriques
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