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Posté le 08/02/2018 à 11:14 par Philippe Schwoerer - Lu 3044 fois - 28 commentaires


Mann+Hummel : Zéro particule émise par les véhicules électriques


Terres et minerais rares, recyclage des batteries, provenance de l’électricité pour les recharger, émissions de polluants à la construction, libération de particules fines à l’utilisations : Les défis à relever par les industriels pour que la voiture électrique soit distinctement plus vertueuse que les modèles thermiques sont divers et épineux. Dernier en date à animer les débats autour de la mobilité branchée : la pollution due à l’abrasion à l’œuvre dans les systèmes de frein et par frottement des pneus sur le sol. Le spécialiste en dispositifs de filtration Mann+Hummel a mis au point une solution qui va être éprouvée sur 5 StreetScooter, ces engins électriques, - au look de Peugeot 202 U fourgon « Paquet de tabac » -, utilisés par le groupe Deutsche Post DHL.

Particules fines

Il semble paradoxal d’imaginer que des voitures électriques puissent émettre plus de particules fines sur leur passage que des véhicules diesel d’une taille équivalente. Et pourtant ceux qui défendent cette idée se basent la plupart du temps sur différents arguments, parmi lesquels le poids des batteries qui provoquerait un surplus d’émission au niveau des frottements des pneus sur la route, et des équipements de dépollution des moteurs thermiques de plus en plus efficaces. « Selon une étude menée en Allemagne par Bosch, les émissions de particules par les moteurs représentent 6,82 kilotonnes par an, l’équivalent des particules rejetées par les cigarettes (6,11 kilotonnes), alors que les particules liées à l’abrasion des freins et des pneus représentent 21,61 kilotonnes par an », écrivait Luck le 19 septembre dernier en commentaire à l’un de nos articles. Plus tôt dans l’année, le 5 février 2017, Christophe déposait cette réaction : « Sur les voitures récentes, la pollution par l’usure des pneus, des freins et de l’abrasion des routes devient prépondérante et plus particulièrement sur les plus lourdes avec des pneus dimensionnés en conséquence ».



Spécialiste de la filtration

En cherchant sur le site de l’Avem, ou ailleurs sur la Toile, on doit retrouver de la main de notre lecteur assidu Christophe quelques simulations qui tendent à montrer qu’un véhicule électrique peut relâcher davantage de particules fines qu’un équivalent diesel très récent. Le système que Mann+Hummel cherche à mettre au point avec StreetScooter et le groupe Deutsche Post DHL n’est donc pas à voir comme un gadget, et cette problématique de l’abrasion causée par le fonctionnement des véhicules, quelque soit les sources d’énergie qui les animent, est loin d’être anecdotique. Au contraire, il s’agit d’un problème majeur qui pèse lourdement dans les dizaines de milliers de décès prématurés évalués en France, et qui concerne aussi les transports en commun, et en particulier le métro. Outre-Rhin, les estimations de l’Organisation mondiale de la santé (OMS) font état d’environ 47.000 personnes qui meurent chaque année des effets des particules, avec, comme point critique parmi d’autres, la ville industrielle de Stuttgart. Les recherches et expérimentations menées par les 3 partenaires allemands pourraient avoir, en cas de succès, des applications très larges pour la mobilité.

Filtres et ventilateurs

L’évocation de la Peugeot 202 à la sauce utilitaire dans l’introduction du présent article à une double valeur symbolique. Outre sa ressemblance frappante avec les StreetScooter, elle a été produite de 1938 à 1949. C’est dans ce créneau, en 1941 plus exactement, que l’histoire de l’entreprise Mann+Hummel commence. Véritable spécialiste des systèmes de filtration, le nom est particulièrement connu des accessoiristes et garagistes en automobiles pour ses filtres à air et à huile. Quand il s’agit d’attirer et retenir les particules fines, il faut plus que de petites cartouches qui reposent sur un peu de matière fibreuse. Deux gros ventilateurs sont chargés de diriger l’air ambiant vers un conséquent système de filtration active, dont nous n’aurons pour l’instant pas plus de détail. Ce que l’on sait, c’est que l’ensemble est dimensionné pour retenir autant de particules que celles produites par l’abrasion des pneus, des freins et des routes causée par l’engin qui le porte. Ce ne sont donc pas ses propres émissions qui sont traitées, mais les poussières en suspens dans l’air, qu’elles soient ou non laissées par la circulation des véhicules. En outre, même quand la voiture qui est équipée du système est à l’arrêt, le travail de purification de l’air peut être en fonction.



Une efficacité surveillée

Mann+Hummel préconise de fixer son système au niveau de l’essieu arrière, ce que permet aisément le StreetScooter. Pourquoi un tel placement ? Pour 2 raisons : être exposé à une hauteur où la concentration en particules fines est la plus grande, et ne pas réduire l’espace à bord des véhicules. L’équipementier allemand indique que « tous les filtres à particules sont équipés de capteurs qui permettent la surveillance en ligne de l’efficacité des systèmes ». Il s’agit de recueillir des informations sur les performances de filtration, la quantité d’air nettoyé, la concentration de particules et des éléments météorologiques. Toutes ces données sont ensuite visualisées via une application Web puis analysées par des experts en filtration. Dans un premier temps, pour des besoins de tests en situation réelle, ce sont 5 StreetScooter qui seront équipés du module de filtrage, chacun circulant dans le centre d’une grande ville allemande. Si les essais sont concluants, le procédé serait produit en série.

Zéro émission

Avec un appareil efficace, le StreetScooter décrocherait le titre de « Première voiture de série à être véritablement zéro émission à l’usage » : pas de particules, mais également pas de dioxyde de carbone, ni d’oxyde d’azote, ni de bruit. Cette distinction ne devrait cependant pas faire oublier la raison d’être du dispositif : réduire les particules fines qui posent un véritable problème de santé publique. C’est pourquoi il serait dommage de le limiter aux 5.000 véhicules de livraison StreetScooter utilisés par le groupe Deutsche Post DHL, ou même à tous les exemplaires commercialisés par le constructeur, ou encore aux seuls véhicules électriques. Son usage sera d’autant plus efficace et convaincant que l’appareil sera installé en grand nombre sur les véhicules, y compris ceux à moteur thermique. Mann+Hummel ne communique pas sur un point très important : l’entretien du système ! Aux défenseurs des restrictions d’accès imposées de plus en plus aux automobilistes, Werner Spec, maire de Ludwigsburg où est implanté le siège de l’équipementier allemand, répond : « Le projet présenté par les trois partenaires est une mesure beaucoup plus efficace et intelligente qu’une interdiction de circulation ! ».


Mots clés : Mann+Hummel | filtre | particule fine | filtration | filtrage | StreetScooter | DHL | Deutsche Post | véhicule | voiture | électrique | frein | pneu
Catégories : Voiture électrique | Pollution & qualité de l'air |

Commentaires

Posté le 08-02-2018 à 13:55:56 par ZoéT

Excellente idée, en espérant qu’elle soit efficace ! Car alors on ne pourra plus dire que les véhicules électriques sont polluants sur leur passage et même plus polluants que les thermiques. Comment les PM10 et inférieure sont-elles retenues ? Pas de détail sur le procédé, et pas mieux sur les autres sites qui parle aussi de ce test. Encore Top Secret ?

Posté le 08-02-2018 à 14:43:56 par TonyD

J’aimerai beaucoup lire l’étude de Bosch sur l’émission des particules fines des véhicules électriques. Pour le pneus pourquoi pas mais concernant les freins c’est oublier que les véhicules électriques permettent de faire de la récupération d’énergie au freinage. Les propriétaires de d’hybrides ou d’électriques le savent bien, on use peu de plaquettes de freins !

Posté le 08-02-2018 à 15:00:33 par Miglia06

@TonyD
Quelle sont vos chiffres perso, si ce n’est pas indiscret ? En conduisant depuis l’obtention du permis avec le frein moteur et en souplesse, j’en étais à 75 000 km pour les plaquettes avant sur une voiture à essence et environ 100 000 pour une électrique. C’est effectivement moins, mais que de seulement 25 % !

Posté le 08-02-2018 à 23:56:32 par achtung bicyclette

bien hypocrite tout ça l’aspirateur à pollution gratos pour un véhicule elec neuf acheté!
et l’exploitation vertueuse et la transformation puis le recyclage des batteries in recyclables des semi conducteurs in recyclables et des nanoparticles des procédés électroniques c’est mieux que le diesel?, pas de particules fines dans l’air en europe mais des milliards de tonnes là où on les fabriques et ces jolies auto elec démarreront elles une nuit verglacée ou une bonne pluie battante!

Posté le 09-02-2018 à 01:22:10 par vertdemain

àMiglia06:
A priori les plaquettes de frein se change entre 30 et 40 000 km maxi, (et lu ailleurs les disques tous les 3 jeux de plaquette)
https://conseils.norauto.fr/quand-changer-vos-plaquettes-de-frein/
ps: ceci n’est pas une pub pour norauto, juste qu’il font parti des acteurs qui changent des plaquettes de frein...

Posté le 09-02-2018 à 08:46:35 par Miglia06

@vertdemain
Les plaquettes et les disque de frein se changent quand ils ont besoin d’être changé, et non pas à une fréquence moyenne constatée par un géant de l’entretien. Il y a des témoins pour les plaquettes, visuels sur les plaquettes elles-mêmes et souvent un voyant au tableau de bord. Ce n’est pas un équipement comme des essuie-glace qui s’altèrent avec le temps. Les plaquettes ne s’altèrent pas dans le temps, alors pourquoi les changer quand elles ne sont qu’à la moitié de l’usure ? Je vais régulièrement chez Norauto. Lors d’un changement de pneus, à 80.000 km, les plaquettes ont été signalés par eux-mêmes comme satisfaisantes. Elles sont d’origine ! Un peu d’humour : Qui croire, Norauto ou Norauto ?

Posté le 09-02-2018 à 17:59:34 par Toomy75

Si ce système de filtrage est vraiment efficace alors au lieu de l’installer sur de milliers de vehicules il faudrait en installer de plus gros sur tous les gros axes routiers ! Il y aurait une économie d’échelle évidente, non ?...

Posté le 09-02-2018 à 20:31:08 par ZoéT

@Toomy75
Pas bête votre idée.

Posté le 13-02-2018 à 18:51:33 par Bedel

Suis curieux de connaître le mode exact de filtration.

Posté le 13-02-2018 à 18:55:58 par Christophe

En utilisant un vulgaire filtre HEPA qui arrête au moins 99,97 % des particules de diamètre supérieur ou égal à 0,3 µm.
C’est ce que l’on a en sortie de circuit d’aspiration de nombre d’aspirateurs et en entrée de nombre de VMC double flux.
On peut même avoir des bouches d’entrée d’air avec filtre HEPA.
On fait passer l’air à travers le filtre à l’aide de ventilateurs centrifuges.

Posté le 13-02-2018 à 19:32:52 par Bedel

Merci, vous m’apprenez quelque chose. Avez-vous une idée de la procédure d’entretien à suivre ? Possibilité d’un simple nettoyage ou des éléments à changer impérativement ?

Posté le 14-02-2018 à 07:38:26 par Christophe

@Bedel
A mon avis changement, c’est ce qui est préconisé pour les aspirateurs et les VMC.

Posté le 14-02-2018 à 09:28:48 par Bedel

Merci de votre précision.

Posté le 14-02-2018 à 17:53:36 par Cédric

@Miglia06
Plaquettes à l’avant pour votre ancien véhicule essence et votre VE mais à l’arrière ?
Disques avec plaquettes ou tambours ?

Posté le 15-02-2018 à 07:12:35 par Miglia06

Tambours sur les 2.

Posté le 15-02-2018 à 08:13:05 par ZoéT

Ca change quoi que ce soit des plaquettes ou des tambours dans le témoignage de Miglia06 ?

Posté le 15-02-2018 à 08:38:05 par Cédric

Un tambour est étanche.
Triplette ou ZOE ?
Tous les autres ont 4 disques éventuellement ventilés.

Posté le 15-02-2018 à 10:16:26 par Christophe

@Cédric
Merci pour l’info.
Je rajouterai la Mia et effectivement cela semble être les seuls à avoir des tambours à l’arrière.
Manifestement c’est en fonction de la masse et de la vitesse maxi. autorisée, même une Fluence bridée à 135 km/h a 4 disques dont 2 ventilés.

Cela explique pourquoi en réponse à une étude qui disait que le VE n’apportait rien en matière de pollution aux particules, une alliance pour le développement du VE avait pris la Zoé en exemple avec ses 2 tambours arrières et sa pédale découplée pour parler des particules d’usure des freins.

Posté le 15-02-2018 à 10:28:21 par ZoéT

Plus ou moins de particules les freins à tambours ? Et qu’est-ce que ça donne en tout sur les 4 roues avec des freins à tambours qui freinent en général moins fort que des plaquettes ?

Posté le 25-02-2018 à 17:29:39 par Christophe

@ZoéT
Les tambours ne freinent pas moins forts ils sont justes moins endurants.
La répartition avant - arrière c’est environ 60 - 40, donc avec des tambours à l’arrière il n’y a que 60 % du freinage mécanique qui émet des particules dans l’atmosphère contre 100 % pour un véhicule équipé de disques.

Posté le 14-03-2018 à 07:52:01 par Defapage

Sur les sites qui mettent en avant le VE, on lit souvent comme arguments, totalement valides du reste, pour justifier l’interdiction des diesel en ville :
- défapage très courant,
- désactivation du système de traitement des NOx très courant,
pourquoi en serait-il autrement avec ce système si son efficacité est avérée à l’issue de la période de test ?

Les urbains n’ont pas fini de respirer des particules et d’être exterminés.

Posté le 14-03-2018 à 10:40:17 par Cohérence

Ceux qui nous disent que le diesel ne peut pas être propre, nous disent maintenant qu’avec un banal aspirateur équipé d’un filtre, ils vont pouvoir résoudre le problème des particules.
De qui se moque-ton ?

Posté le 14-03-2018 à 10:51:55 par PMC

Cohérence, oui cohérence. D’un côté des particules qui se reforment après la sortie à l’échappement, de l’autre des résidus d’abrasion. Pas la même provenance, pas la même nature. Personnellement, je ne sais pas si ce système peut être efficace. J’espère simplement que oui. Et dans ce cas, j’imagine qu’il pourrait l’être pour les 2 sources de PM. Si c’est un leurre, on n’en entendra plus parler.

Posté le 14-03-2018 à 12:28:10 par Cohérence

"Pas la même provenance, pas la même nature" oui et alors ? Cela reste des particules fines ?

Posté le 14-03-2018 à 13:42:06 par PMC

Oui, ça reste des particules fines. Mais ce qui rend difficile jusqu’à présent leur suppression totale sur les diesel, c’est cette reformation des particules après l’échappement.

Posté le 14-03-2018 à 16:44:46 par Cohérence

Qu’est-ce qui prouve que ce système est efficace et filtre bien toutes les particules émises par le véhicule ?

Posté le 14-03-2018 à 16:48:57 par electronlibre

C’est dans l’article: des essais vont être réalisés dans cinq grandes villes allemandes pour pouvoir mesurer précisément l’efficacité du système sur chaque catégorie de particules que le filtre peut arrêter.
On ne sait donc pas encore quel est l’efficacité du système;
à suivre...

Posté le 19-03-2018 à 11:51:36 par JB6

Je vois plusieurs inconvénients:
- impact écologique de la fabrication des filtres + système
- impact écologique du recyclage des filtres usagés + particules stockées
- capture des particules utiles: pollens notamment!
La vraie solution est de limiter l’émission de particules -> véhicules plus légers, apprendre à moins freiner...



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