Voiture et moteur à air comprimé (MDI ou autre)

[franck-b]

Tu feras beaucoup moins de mouvements avec tes jambes. Mais par contre, tu dois appuyer très très fort sur les pédales pour faire avancer ton vélo à la même vitesse.
La puissance à fournir est la même
P = C*w

L'énergie est conservative. Tu ne peux pas avoir plus d'énergie que celle qui existe. Et donc la puissance aussi.

Cependant, dans ce domaine aussi les progrès sont considérables notamment avec la démocratisation récente de l'éolien entre autre, car on voit désormais sur le marché des alternateurs sans résistance (ceux sans balai par exemple...), des démultiplicateurs en matière innovante très résistant et en même temps très légés. Toutes ces innnovations font que les pertes sont moindre et que quelques part l'essentiel c'est surtout de savoir à quoi cela reviendrait au final.

Même si il y a plus de perte d'énergie et notamment en conversion, pour autant l'environnement est respecté, la technologie existe déjà, l'instalation de supercompresseurs au sein de stations services ne pose pas de problème, ...

Donc d'après moi le problème majeur dans tous ça c'est surtout la production d'électricité. Aujourd'hui on sait là aussi faire des miracles même si on refuse de le constater. Le nucléaire n'est pas la seule solution même si ce choix reste plus acceptable que face à celui du pétrole. Mais surtout on sais produire de l'électricité avec des centrales marémotrices, avec des centrales hydrauliques, avec du voltaïque, de l'éolien,, du géothermique... Et quelques part je pense que les besoins en production d'électricité pour permettre de produire de l'air ne sera pas si colossale que ça.

Et si l'on s'intéresse au coté économique de la chose, en choisissant une voiture hybride air-électrique, et bien on fait des économies en matière d'entretient de véhicules, les moteurs électriques sont plus fiables que les thermiques et on un fort rendement énergitique pouvant même au passage devenir producteur d'énergie et donc gagner en consommation d'énergie. On ferait des économies indirectes en matière de santé public (moins de rejets poluants, moins de bruit...).

A la sortie en faisant tous les calcules et bien le choix de ce modèle hybride peut être la solution à moyen terme.
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[Ryuujin]

non, car la transfo en énergie électrique de la pression de l'air est une étape supplémentaire ; c'est loin d'être aussi simple. Ton moteur électrique aura beau être performant, qui te dis que ton alternateur le sera suffisamment pour que le produit des rendements du moteur électrique, et de l'alternateur soit supérieur au rendement d'une exploitation mécanique toute bête de la pression de l'air ?

[franck-b]

non, car la transfo en énergie électrique de la pression de l'air est une étape supplémentaire ; c'est loin d'être aussi simple. Ton moteur électrique aura beau être performant, qui te dis que ton alternateur le sera suffisamment pour que le produit des rendements du moteur électrique, et de l'alternateur soit supérieur au rendement d'une exploitation mécanique toute bête de la pression de l'air ?

Tu as surement raison, mais l'essentiel est que d'après moi, le plus important pour le moment c'est de chercher à contourner certains problèmes récurrents comme les batteries par d'autres moyens même si le rendement est médiocre, il vaut mieux des pertes électriqques ou pneumatiques plutot que des rejets de gaz et de polluants en tout genre.

Amicalment

[Ryuujin]

et pour l'hydrogène ?

[beaufanamus]

Tu as surement raison, mais l'essentiel est que d'après moi, le plus important pour le moment c'est de chercher à contourner certains problèmes récurrents comme les batteries par d'autres moyens même si le rendement est médiocre, il vaut mieux des pertes électriqques ou pneumatiques plutot que des rejets de gaz et de polluants en tout genre.

Amicalment

Sacrifier le rendement, c'est aussi sacrifier l'autonomie (qui n'est pas non plus le fort de l'air comprimé). Et c'est oublier que l'énergie électrique ne se crée pas ex nihilo. Ce n'est que de l'énergie primaire sous une autre forme (au rendement pret, bien sûr). Donc sacrifier du rendement, c'est sacrifier de l'énergie primaire. Dans le cas d'ENR, ça veut dire multiplier les sources d'ENR, plus facile à dire qu'à faire. Dans le cas du fossile, nucléaire inclus, c'est carrément du gâchis.

Et ne pas oublier qu'aujourd'hui, avec les batteries que nous connaissons, il est possible techniquement sans trop de nœuds au cerveau de faire des véhicules ayant de l'ordre de 300 km d'autonomie. Le principal pb technique vient alors du temps de charge, qui même s'il est passé de 10h à qq heures est trop long.

Bref, pas convaincu par l'idée je suis. Pour résumer, quel avantage y a t-il à hybrider de l'air par rapport à l'utilisation directe?


Et pour rebondir sur un post précédent, il me parait simpliste de croire qu'avec de l'éolien, marémotrice, solaire, géothermique, ... on pourra répondre aux besoins en électricité de notre société sauf changement de société, d'autant plus qu'il va y avoir une bascule du fossile vers l'électrique, et donc augmentation des besoins. Ca a déjà été débattu et argumenté sur Futura et n'est pas l'objet de ce fil, donc ne m'étalerai pas ici

[franck-b]

Sacrifier le rendement, c'est aussi sacrifier l'autonomie (qui n'est pas non plus le fort de l'air comprimé). Et c'est oublier que l'énergie électrique ne se crée pas ex nihilo. Ce n'est que de l'énergie primaire sous une autre forme (au rendement pret, bien sûr). Donc sacrifier du rendement, c'est sacrifier de l'énergie primaire.

Moi je parle d'utiliser un réserve d'air associé à un moteur pneumatique pour entrainer un alternateur qui pourra recharger des superconducteurs. Donc dans mon esprit ce n'est pas l'air qui produit en temps réel l'électricité du moteur (ou des moteurs) électrique qui fera mouvoir le véhicule. Pour moi, un moteur totalement pneumatique ou si vous préférez entièrement à air, pose de nombreux problèmes en matière de perte énergitique entre les fuites à tous les niveaux du bloc moteur et j'en passe. Alors que en revanche utiliser l'air, uniquement pour actionner un moteur pneumatique de faible capacité qui servira uniquement à actionner un alternateur, ce modèle hybride apporte plus d'avantage, moins de perte et permet de surpasser le problème des batteries...

Et ne pas oublier qu'aujourd'hui, avec les batteries que nous connaissons, il est possible techniquement sans trop de nœuds au cerveau de faire des véhicules ayant de l'ordre de 300 km d'autonomie. Le principal pb technique vient alors du temps de charge, qui même s'il est passé de 10h à qq heures est trop long.

Effectivement la voiture tout électrique est une réalité. Cela fonctionne c'est indéniable. Mais on en revient toujours au même point à savoir les batteries et tous les problèmes qui vont avec :
- temps de charge trop long
- pollution des batteries en fin de vie, recyclage difficile
- cout de renouvellement important pour les consommateurs car durée de vie faible
- le poids et le nombre de batteries nécessaires qui est beaucoup trop élevé.

C'est pourquoi et là je reste prudent, je ne suis pas ingénieur, mais pour moi il est important de faire un constat. Je crois que tout le monde est plus ou moins d'accord sur le fait que l'électricité à bien des avantages (moteur à hauts rendements, gain de place, durée de vie élevé sauf pour les batteries, pollution directe quasi nule...), donc maintenant il faut trouver un moyen d'outre passer le frein que constitue les batteries pour l'essor des voitures propres et tout particulièrement électrique qui est une solution parmis d'autres. Et là j'en reviens au même point. Pour contourner les batteries et tous ses problèmes tout en conservant l'usage de moteurs électrique pour la traction et bien l'air comprimer ainsi que les supercondensateurs deviennent une solution.

Bref, pas convaincu par l'idée je suis. Pour résumer, quel avantage y a t-il à hybrider de l'air par rapport à l'utilisation directe?

Conclusion les avantages sont les suivants :
- Cout de production plus faible pour des supercondensateurs et des réservoir d'air que pour des batteries.

- Durée de vie très élevé pour les supercondensateurs et les réservoirs d'air plutot que pour des batteries qu'il faut renouveler bien plus souvent.

- Diminution notable de la pollution, moins de déchets, moins de pièces à recycler.

- En l'absence d'alternatives directement applicables à l'heure actuelle l'hybride air-électricité peut permettre une transition pour un temps.

- Les pertes de la conversion air-électrique peuvent être compensées en partie par la production d'énergie lors des freinages, lors des descentes (moteur devenant génératirce à son tour...).

Mais encore une fois, je reste plus que prudent sur mes affirmations, je ne suis pas ingénieur. Entre dire et faire, il y a de la marge. Et évidemment il ne faut négliger aucune piste de recherche. Demain les batteries peuvent évolué dans un sens définitivement avantageux, les recherches sur les batteries bactériologiques semblent intéressantes... Mais bon passons c'est un autre débat.

[franck-b]

et pour l'hydrogène ?

L'hydrogène mérite un fil de discussion qui lui soit propre, il y a trop à dire sur ce sujet mais effetivementc'est égelement une solution à explorer tout comme l'air comprimé, l'électrique et d'autres...

[Ryuujin]

non, je voulais dire par là que cette voiture à air comprimée doit être comparée aux équivalents à l'hydrogène qui sont ses conccurents directs, pas seulement aux voitures électriques à batteries.

Si elle a un rendement inférieur à celles à l'hydrogène, ça détruit totalement l'intérêt du système.

[wizz]

Moi je parle d'utiliser un réserve d'air associé à un moteur pneumatique pour entrainer un alternateur qui pourra recharger des superconducteurs. Donc dans mon esprit ce n'est pas l'air qui produit en temps réel l'électricité du moteur (ou des moteurs) électrique qui fera mouvoir le véhicule. Pour moi, un moteur totalement pneumatique ou si vous préférez entièrement à air, pose de nombreux problèmes en matière de perte énergitique entre les fuites à tous les niveaux du bloc moteur et j'en passe. Alors que en revanche utiliser l'air, uniquement pour actionner un moteur pneumatique de faible capacité qui servira uniquement à actionner un alternateur, ce modèle hybride apporte plus d'avantage, moins de perte et permet de surpasser le problème des batteries....

Prennons une bouteille de 1 litre d'eau pleine.
Prennons 99 autres récipients vides (et sec), et de formes différentes.
Transvasons l'eau de récipient en récipient.
Après avoir vidé un récipient, on constate qu'il n'est plus sec mais mouillé...
Donc normalement, en arrivant au 100e, on aura alors une quantité d'eau inférieur à celle au point de départ.

A chaque fois qu'il y aura une étape intermédiaire, il y aura une perte de rendement.

Pour ton idée de fuite, s'il y en a sur le moteur qui propulse la voiture, alors explique nous pourquoi il n'y aura pas de fuite sur l'autre moteur qui entraine l'alternateur????
Dans les 2 cas, ce sont des moteurs pneumatiques.

Quant au moteur pneumatique de faible capacité. Donc il consommera moins d'énergie pneumatique, donc il produira moins de puissance mécanique.
Et si l'alternateur reçoit une puissance mécanique moindre, alors il produira à son tour une puissance électrique moindre.
Et si le moteur électrique reçoit une puissance moindre, alors etc....

Energie pneumatique -> moteur pneumatique -> roues

Energie pneumatique -> moteur pneumatique -> alternateur -> moteur électrique -> roues

Sans être ingénieur, tu dois comprendre que le 2eme choix est moins bon que le 1er.

[beaufanamus]

Moi je parle d'utiliser un réserve d'air associé à un moteur pneumatique pour entrainer un alternateur qui pourra recharger des superconducteurs. Donc dans mon esprit ce n'est pas l'air qui produit en temps réel l'électricité du moteur (ou des moteurs) électrique qui fera mouvoir le véhicule. Pour moi, un moteur totalement pneumatique ou si vous préférez entièrement à air, pose de nombreux problèmes en matière de perte énergitique entre les fuites à tous les niveaux du bloc moteur et j'en passe. Alors que en revanche utiliser l'air, uniquement pour actionner un moteur pneumatique de faible capacité qui servira uniquement à actionner un alternateur, ce modèle hybride apporte plus d'avantage, moins de perte et permet de surpasser le problème des batteries...

D'un point de vue technique, je ne sais pas si avoir un petit moteur pneumatique tournant constamment à régime et charge donnée permet d'avoir un meilleur rendement que d'avoir un moteur de traction.
Le coeur du pb est là.
M Nègre le sait peut-être, d'autre ont peut être des avis (moi, le seul moteur pneu que j'ai vu sur le plan pratique et sur table à dessin était un moteur à palettes de pistolet pneumatique, comme chez le garagiste)

Pour ce qui ait de la récupération d'énergie de freinage, qui est un gâchis phénoménal sur véhicule thermique, on doit pouvoir le faire en pneumatique assez simplement. Et c'est effectivement très simple en électrique.

Pour que l'augmentation de la complexité vaille la chandelle, il faut donc un différentiel de rendement important. Il faut au final avoir de meilleure perfo que le pneu seul, car le prix pourra difficilement être plus faible. Mais why not

[franck-b]

Pour ton idée de fuite, s'il y en a sur le moteur qui propulse la voiture, alors explique nous pourquoi il n'y aura pas de fuite sur l'autre moteur qui entraine l'alternateur????
Dans les 2 cas, ce sont des moteurs pneumatiques.

Quant au moteur pneumatique de faible capacité. Donc il consommera moins d'énergie pneumatique, donc il produira moins de puissance mécanique.
Et si l'alternateur reçoit une puissance mécanique moindre, alors il produira à son tour une puissance électrique moindre.
Et si le moteur électrique reçoit une puissance moindre, alors etc....

Energie pneumatique -> moteur pneumatique -> roues

Energie pneumatique -> moteur pneumatique -> alternateur -> moteur électrique -> roues

Sans être ingénieur, tu dois comprendre que le 2eme choix est moins bon que le 1er.

Je suis tout à fait d'accord avec toi. Mais le 2ème choix peut, dans une certaine mesure faire valoir un certain nombre d'atouts non négligeables. Je dis juste que l'usage de réservoir d'air peut être une solution pour contourner le problème des batteries pour les voitures électriques. J'avance cette hypothèse avec une certaine distance. Car effectivement ce n'est pas la panacé. En revanche, je dis effectivement qu'il y a des pertes quelques soit le choix qu'on fasse comme ceux que tu as énoncé. Mais dans le cadre du second choix, certes on ajoute une conversion d'énergie supplémentaire et donc on perd de l'énergie mais dans le même temps on utilise un moteur de traction non plus à air mais électrique qui a un bien meilleur rendement par rapport aux moteurs à air. Donc déjà là on compense un peu la perte d'énergie lors de la conversion. Ensuite, en matière électrique tout devient plus simple à mettre en oeuvre et donc on peut associé à l'énergie électrique produite par le réservoir d'air comprimer, et bien l'énergie d'une part des freinages et d'autres part des roues-moteurs pouvant devenir génératrices et enfin l'usage comme c'est le cas pour les voitures actuelle d'un second alternateur et le tout relier à des supercondensateurs pour accroitre la puissance et constituer un stockage de l'électricité.

En gros il n'y aura pas une source d'énergie à savoir l'air comprimé mais bien un ensemble de sources d'énergie avec l'air comprimé comme énergie directe et d'autres sources indirectes qui permettre de relever quelque peu le rendement et de compenser les pertes, alternateur secondaire... Cette solution encore une fois je l'avance juste pour exposer un moyen de contourner le problème des batteries, durant une période transitoire en attendant des progrès technologiques plus conséquent, pour les véhicules électriques voir même à hydrogène (pile à combustible...).

Mais c'est vrais que ce n'est pas gagné. Cette solution à peu de chance de réussir mais je crois quelle mérite d'être énoncé et pourquoi pas d'être expérimenté, ne serait ce qu'en labo. Et puis le sujet étant les voitures à air comprimé et bien je crois qu'il est important d'énumérer toutes les variantes que l'on puisse faire de l'usage de l'air comprimé comme force de travail pour un véhicule.

M Nègre le sait peut-être, d'autre ont peut être des avis (moi, le seul moteur pneu que j'ai vu sur le plan pratique et sur table à dessin était un moteur à palettes de pistolet pneumatique, comme chez le garagiste)

Autant pour ce qui est de gros bloc moteur à air comprimé l'offre est peu importante voir quasi absente (quasiturbine au stade de recherche, MDI...), autant pour ce qui est des petits moteurs pneumatiques l'offre existe et la technologie a fait ses preuves. Il existe de nombreux outils fonctionnant à air comprimé comme tu l'as dit par exemple chez les garagistes mais aussi chez les pompiers et les militaires.
Voir par exemple :
http://www.ferry-produits.com/ferry.html

Pour ce qui est de la récupération d'énergie de freinage, qui est un gâchis phénoménal sur véhicule thermique, on doit pouvoir le faire en pneumatique assez simplement. Et c'est effectivement très simple en électrique.

Pour que l'augmentation de la complexité vaille la chandelle, il faut donc un différentiel de rendement important. Il faut au final avoir de meilleure perfo que le pneu seul, car le prix pourra difficilement être plus faible. Mais why not

Voilà toute la question. Est ce que les pertes sont suffisament compenser? En définitif le choix entre le tout air et l'hybride air-électrique peut se poser. Dans le premier cas, le choix du tout air à l'avantage d'éviter une perte d'énergie lors de la conversion d'énergie mais après cela impossible d'augmenter la capacité énergitique. En revanche avec le choix de l'hybride air-électrique, certe on pert de l'énergie lors de la conversion de l'air à l'électrique mais après cela on à tout un panel d'outils de compenssation qui permette d'augmenter le rendement énergétique.

Ce qui est sûre c'est que ce n'est pas la solution miracle mais en attendant il est important d'énoncer toutes les possibilités.

[wizz]

.... Mais dans le cadre du second choix, certes on ajoute une conversion d'énergie supplémentaire et donc on perd de l'énergie mais dans le même temps on utilise un moteur de traction non plus à air mais électrique qui a un bien meilleur rendement par rapport aux moteurs à air.

Energie pneumatique: quantité initiale = 100
Rendement moteur pneumatique "lamentable", disons 50%

Pour le moment , on suppose que l'alternateur et le moteur électrique ont un rendemant parfait, c'est à dire 100%, sans aucune perte.

Energie pneumatique (100) -> moteur pneumatique (50%) -> roues (donc 50% utilisable)

Energie pneumatique (100) -> moteur pneumatique (50%) -> alternateur (100%) -> moteur électrique (100%) -> roues (donc 50% utilisable)

Dans le meilleur des cas, on récupère la même quantité d'énergie mécanique utilisable aux roues.


Maintenant, supposons un rendement de 90% de l'alternateur ainsi que le moteur électrique. Donc ça devient:

Energie pneumatique (100) -> moteur pneumatique (50%) -> roues (50%)

Energie pneumatique (100) -> moteur pneumatique (50%) -> alternateur (90%) -> moteur électrique (90%) -> roues (donc 40% utilisable)

Comment fais tu pour trouver que c'est meilleur avec la 2e solution???

Dans le commerce, s'il y a un intermédiaire supplémentaire et qui ne travaille pas gratuitement, alors le prix ne peut qu'être supérieure que sans cet intermédiaire.
En physique, s'il y a un intermédiaire supplémentaire et dont le rendement n'est pas à 100%, alors la part finale sera forcement inférieure que sans cet intermédiaire.

Dis toi pourquoi on fait des voitures dont la cinématique est:
essence -> moteur thermique -> roues

et non:
essence -> moteur thermique -> alternateur -> moteur électrique -> roues.

[franck-b]

Tu dois surement avoir raison. Mais encore une fois il était intéressant d'exposer cette possibilité.

Amicalement

[wizz]

Le moteur électrique a un rendement supérieur au moteur pneumatique. Il y aura donc moins de perte à la sortie.
Supposons que la voiture puisse embarquer la même quantité d'énergie au départ, c'est à dire 100, mais sous 3 formes: essence, air comprimé ou électrique.

Voyons les chaines:
Energie essence (100) -> moteur thermique (33%) -> roues (donc 33% utilisable)

Energie pneumatique (100) -> moteur pneumatique (50%) -> roues (donc 50% utilisable)

Energie électrique (100) -> moteur électrique (90%) -> roues (donc 90% utilisable)

Comparé de cette manière, juste dans cette partie (on ne compte pas la chaine globale du puit aux roues), on voit que la solution électrique est la plus intéressante (on ne compte pas non plus le problème de cout, de poids, etc...)
Mais comme je l'avais dit, si on doit utiliser l'énergie pneumatique au départ, puis de la convertir en électrique pour alimenter un moteur électrique, alors on aura tout faux.
Energie pneumatique (100) -> moteur pneumatique (50%) -> alternateur (90%) -> moteur électrique (90%) -> roues (donc 40% utilisable)

Est ce que cette manière d'expliquer te semble plus claire ainsi?

[franck-b]

Est ce que cette manière d'expliquer te semble plus claire ainsi?

J'avais déjà compris ton raisonnement dans tes précédents messages et je le rejoins sur bien des points. Moi je voulais exposé une hypothèse (non vérifiée), une autre possibilité d'usage de l'air comprimé appliquer à un véhicule. Et effectivement le rendement est surement meilleurs dans une configuration sans conversions d'énergie multiples successives. L'important est d'envisager toutes les possibilité, exposer les points fortsw et les points faibles après quoi passer à l'analyse comparative et à l'étude de cas et pourquoi pas de faisabilité. Aujourd'hui l'air comprimé a encore du chemin à faire.

Reste à voir quelle sera l'évolution de cette technologie.

Je sais qu'en amérique il y a déjà des bus à air comprimé en activité donc peut être que la solution alternative au transport actuel sera peut être le transport en commun au détriment des véhicules individuels (hormis les 2 roues) et que l'air comprimé y trouvera sa place. Mais là c'est un autre débat.

Amicalement

[Ryuujin]

Je sais qu'en amérique il y a déjà des bus à air comprimé en activité

En France aussi : l'air comprimé sert à la commande des portes etc...

[invite4c0716d9]

Pour relancer ce débat que je viens de découvrir avec intérêt (suite à un récent reportage télévisé, peut-être sur TF1 dont il est fait mention dans ce sujet en des termes peu élogieux ), je m'inscris pour poster ce lien très récent qui apporte quelques éléments nouveaux:


http://fr.cars.yahoo.com/article/tat...199962800.html

Il y est fait mention d'une nouvelle voiture bientôt commercialisée par Tata qui semble avoir apprécié le design des véhicules MDI, sans toutefois en adopter la motorisation...

A suivre, donc...

[invite4c0716d9]

J'ajoute que si vous faites une recherche pour les termes "Tata nano" sur votre moteur de recherche préféré, vous trouvrez quantité d'autres articles !

exemple avec La voiture à 2500 $: http://www.autonews.fr/fr/cmc/nouvea...que_17315.html

[chatelot16]

on ne peut pas dire que le moteur a air comprimé a un moins bon rendement que le moteur electrique : tout depend du prix et du poid que l'on y met

un bon moteur a air comprimé n'a rien a voir avec un moteur a palette pour serrer les ecrou de roue

un bon moteur a air comprimé a piston a plusieurs etages et plusieurs echangeurs de chaleur pour rechauffer avec l'air ambiant apres chaques refroidissement du a la detente : le rendement du moteur seul peut depasser 100% grace a cette chaleur prise a l'air ambiant

ce n'est pas un miracle car la chaleur prise a l'air ambiant correspond a la chaleur perdue par le compresseur : donc le rendement compresseur parfait qui chauffe + moteur parfait qui refroidit ne peut pas depasser 100% mais en approche si on le fait bien

mais le moteur parfait avec des gros piston et des gros echangeur sera peut etre trop lourd et trop cher ...

je n'arrive pas a comprendre ce qu'il y a dans la MDI : mais je ne vois aucun radiateur ou echangeurs dans leurs image de voiture : j'en conclu qu'elle n'existe pas

l'air comprimé n'a pas besoin d'intermediaire de transmission : un moteur a piston demare en marche avant ou arriere directement avec un couple de demarage excelent et peut avoir une gamme assez large pour ce passer de boite de vitesse

pour la recuperation de freinage c'est meilleur que l'accumulateur electrique car le reservoir ne s'use pas quelque soit le debit : donc meme les freinage violent peuvent etre rcuperé avec un bon rendement : en voiture electrique les freinage violent ne sont aps acceptable pour la batterie et il faut perdre dans les frein classique

le seul probleme c'est le poid des reservoir : c'est bon pour les faible autonomie : et c'est justement compensé par la possibilité de recharger tres vite si il y a un gros reseau d'air comprimé : cela me parais tres bon pour les bus et les taxi d'une ville qui mettrait des postes de charge un peu partout

il y a eu une locomotive diesel allemande avec transmission a air comprimé : le moteur a air comprimé avait la meme souplesse de fonctionement qu'une locomotive a vapeur : mais pour une locomotive un poid enorme n'a pas le meme inconvenient que pour un vehicule routier

[wizz]

Je dirai même plus:
pour une locomotive, le poids est une nécéssité (dans la limite du raisonnable par rapport à la puisance à transmettre aux roues motrices)

[poulif]

Energie pneumatique: quantité initiale = 100
Rendement moteur pneumatique "lamentable", disons 50%

Pour le moment , on suppose que l'alternateur et le moteur électrique ont un rendemant parfait, c'est à dire 100%, sans aucune perte.

Energie pneumatique (100) -> moteur pneumatique (50%) -> roues (donc 50% utilisable)

Energie pneumatique (100) -> moteur pneumatique (50%) -> alternateur (100%) -> moteur électrique (100%) -> roues (donc 50% utilisable)

Dans le meilleur des cas, on récupère la même quantité d'énergie mécanique utilisable aux roues.


Maintenant, supposons un rendement de 90% de l'alternateur ainsi que le moteur électrique. Donc ça devient:

Energie pneumatique (100) -> moteur pneumatique (50%) -> roues (50%)

Energie pneumatique (100) -> moteur pneumatique (50%) -> alternateur (90%) -> moteur électrique (90%) -> roues (donc 40% utilisable)

Comment fais tu pour trouver que c'est meilleur avec la 2e solution???

Dans le commerce, s'il y a un intermédiaire supplémentaire et qui ne travaille pas gratuitement, alors le prix ne peut qu'être supérieure que sans cet intermédiaire.
En physique, s'il y a un intermédiaire supplémentaire et dont le rendement n'est pas à 100%, alors la part finale sera forcement inférieure que sans cet intermédiaire.

Dis toi pourquoi on fait des voitures dont la cinématique est:
essence -> moteur thermique -> roues

et non:
essence -> moteur thermique -> alternateur -> moteur électrique -> roues.

Tu as parfaitement raison mais pour prendre un exemple, le système de la Prius a été vivement critiqué par certains puristes du rendement. Il s'avère que sa boite de couplage thermique/électrique perd beaucoup d'énergie (je n'ai pas le détail en tête). Mais, au final, en énergie primaire, comparée à son équivalent 100% thermique, elle consomme moins. Donc ce qu'il faut comparer ce n'est pas le rendement de tel ou tel système, c'est un mix entre la nature et la quantité d'energie primaire consommée, l'énergie restitué, le service rendu et le prix payé par le consommateur (et l'impact écologique évidemment)

[wizz]

Et pourrais tu nous expliquer en détail comment une Prius parvient à consommer moins qu'une voiture purement thermique dans des conditions normales d'utilisation?
Et est ce qu'une Prius peut consommer moins qu'une voiture thermique dans tous les cas d'utilisation?

J'attends tes explications avant de donner les miennes.
Je voudrais savoir si tu comprends (plus ou moins) comment fonctionne une Prius en détail...

[chatelot16]

l'hybride electrique est un intermedaire entre le moteur thermique et les roue + un poid supplementaire a trainer : donc a vitesse constante et rapide ca ne peut que consomer plus que le meme moteur thermique seul

ensuite en ville avec beaucoup d'acceleration et de freinage c'est une autre histoire

je pense que l'economie de la prius vient de son moteur et que ca serait encore plus economique avec ce moteur seul

[morit]

non, je voulais dire par là que cette voiture à air comprimée doit être comparée aux équivalents à l'hydrogène qui sont ses conccurents directs, pas seulement aux voitures électriques à batteries.

Si elle a un rendement inférieur à celles à l'hydrogène, ça détruit totalement l'intérêt du système.

Le rendement est surement important parce que les voitures pourraient consommer toute l'energie nucleaire francais...
Aujourd'hui les voitures consomment plus de 100 milliards de kwh (30 millions de tonnes de petrole).

[wizz]

chatelot16
C'est relativement incomplet (difficile de faire bien avec si peu de mots ).
Mais avant tout, je voudrais avoir l'avis de poulif

[poulif]

Soyez pragmatiques les gars, si ca consommait plus comment voulez vous que les gens l'achetent. C'est exactement ce que j'expliquait plus haut : ça ne sert à rien de mesurer un rendement, encore faut-il le vérifier dans le contexte d'utilisation du produit. Je vous laisse à ce post et faites vous votre propre avis : http://www.forum-auto.com/marques/toyota/sujet740.htm

[wizz]

Tu as parfaitement raison mais pour prendre un exemple, le système de la Prius a été vivement critiqué par certains puristes du rendement. Il s'avère que sa boite de couplage thermique/électrique perd beaucoup d'énergie (je n'ai pas le détail en tête). Mais, au final, en énergie primaire, comparée à son équivalent 100% thermique, elle consomme moins. Donc ce qu'il faut comparer ce n'est pas le rendement de tel ou tel système, c'est un mix entre la nature et la quantité d'energie primaire consommée, l'énergie restitué, le service rendu et le prix payé par le consommateur (et l'impact écologique évidemment)

Tu sembles vouloir parler de rendement "global". Mais c'est un problème de rendement tout court. Et pour comprendre cela sur la Prius, il faudrait comprendre comment ça fonctionne, ce que cela permet (de faire des choses toute seule que nous n'avons pas envie de faire nous même). Ainsi, tu comprendras dans quels cas une Prius est meilleure qu'une voiture thermique pure, et dans quel cas c'est pire...

Dis toi pourquoi on fait des voitures dont la cinématique est:
essence -> moteur thermique -> roues

et non:
essence -> moteur thermique -> alternateur -> moteur électrique -> roues.

Je suppose que ce sont ces phrases qui t'ont tilté.
Dans l'absolu, c'est le premier cas qui est le meilleur. C'est physique!
Mais à cause de notre attitude, parfois c'est le 2eme cas qui parvient à être meilleur. C'est humain.
Arriverais tu à le deviner? Si oui, alors tu comprendras le cahier des charges lors de la conception de la Prius...

[invite08ca1bc4]

Je ne suis pas tout à fait d'accord avec la citation ci-dessus.

Le rendement d'un moteur thermique n'est pas constant et le maximum est atteint seulement pour une courte plage de fonctionnement.
Il serait alors souhaitable d'avoir une transmission avec un rapport variant de manière continue pour permettre au moteur de fonctionner uniquement dans cette courte plage. Une telle transmission mécanique a généralement un rendement relativement faible et comme les générateurs et moteurs électriques ont de bon rendement il n'est pas impensable qu'une chaine de transformation d'énergie plus longue ait un meilleur rendement global.

La question du poids est maintenant ouverte mais il me semble que l'énergie électrique est plus simple à transporter ...

Pour revenir au moteur à air comprimé et à son rendement par rapport à celui d'un moteur essence:

rendement de la filière essence: ~0,9 (ADEME)
rejet de CO2: ~86g/MJ (ADEME)
rendement du moteur thermique: 45% (soyons fous)

Cela donne pour 1MJ avec le moteur à essence 219 g de CO2

rendement d'un compresseur: 50% (ADEME)
rendement du moteur: 30%
rejets de CO2: ~16g/MJ (EDF)
déchets nucléaires à vie courte: ~2,75mg/MJ (EDF)
déchets nucléaires à vie longue: ~0,25mg/MJ (EDF)

Cela donne pour 1MJ avec le moteur à air 104 g de CO2, 19mg de déchets nucléaires à vie courte et 2mg à vie longue

Pour ce qui concerne le CO2 le bilan est donc trés favorable au moteur à air. Il reste maintenant les déchets nucléaires mais c'est un autre débat ...

Dernière petite chose: il parait évident que le moteur à air a été abandonné pour les tramways puisqu'il était assez simple d'électrifier les lignes. Mais pour la voiture il semble nécessaire de stocker l'énergie à bord d'une manière ou d'une autre, à moins d'accépter une dépendance au vent et/ou au soleil. Et là l'électricité tout comme l'air comprimé ont leurs limites.

[Ryuujin]

Oui, et le moteur à essence est meilleur que le moteur à vapeur...

Plus sérieusement : si tu veux prendre un bon point de comparaison pour une voiture électrique, prends donc une voiture élecrique.

A batteries, à dihydrogène, tout ce que tu veux, mais un truc un minimum équivalent.

[moijdikssékool]

Le rendement d'un moteur thermique n'est pas constant et le maximum est atteint seulement pour une courte plage de fonctionnement.
Il serait alors souhaitable d'avoir une transmission avec un rapport variant de manière continue pour permettre au moteur de fonctionner uniquement dans cette courte plage. Une telle transmission mécanique a généralement un rendement relativement faible et comme les générateurs et moteurs électriques ont de bon rendement il n'est pas impensable qu'une chaine de transformation d'énergie plus longue ait un meilleur rendement global.

c'est le principe des véhicules hybrides

La question du poids est maintenant ouverte mais il me semble que l'énergie électrique est plus simple à transporter ...

non, et c'est là son principal défaut, l'électricité se transporte très mal

rendement de la filière essence: ~0,9 (ADEME)
rejet de CO2: ~86g/MJ (ADEME)
rendement du moteur thermique: 45% (soyons fous)

rendement d'un compresseur: 50% (ADEME)
rendement du moteur: 30%
rejets de CO2: ~16g/MJ (EDF)
déchets nucléaires à vie courte: ~2,75mg/MJ (EDF)
déchets nucléaires à vie longue: ~0,25mg/MJ (EDF)

et le rendement de la filière électricité (centrale, réseau, transfo)