Une voiture à air comprimé chargée en 3 minutes

La société MDI pour Motor Development International développe des voitures à air comprimé. Elle s’est associée avec l’EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) pour se pencher sur la technologie de la recharge.

Ils ont développé un prototype de station service ultra rapide pour faire le plein en 3 minutes. La société travaille sur plusieurs types de véhicules. Celui que je trouve le plus intéressant est le modèle City Flow Air qui est déclinable en berline, monospace et break.

MDI a fait appel au Laboratoire d’Electronique Industrielle de l’EPFL pour développer un prototype de station de recharge rapide d’air comprimé : 3 minutes de charge pour 70 km d’autonomie.

Le problème de la technologie a air comprimé tient au fait que lors du transfert accéléré, l’air injecté dans le réservoir du véhicule se réchauffe. Cette augmentation de température induit directement une dilatation donc une augmentation du volume d’air. Une fois l’opération de remplissage terminée, le volume d’air reprend peu à peu la température ambiante et se refroidit, faisant diminuer le volume d’air dans le réservoir (par rétractation), engendrant directement une baisse de pression dans le réservoir et donc une baisse de l’autonomie du véhicule.

Le procédé de recharge trouvé à l’EPFL se déroule en 2 étapes :

1. L’air est tout d’abord comprimé dans une station de compression performante et transféré dans une station de stockage intermédiaire. Cette première opération, qui permet de renflouer constamment la station intermédiaire, s’effectue de manière lente, dans des conditions pratiquement isothermales. Cela signifie que la chaleur engendrée par la compression de l’air est évacuée continuellement à l’aide d’un échangeur de chaleur intégré.
2. La deuxième étape consiste à transférer l’air comprimé de la station de stockage intermédiaire au réservoir de la voiture, mais cette fois de manière très rapide, par un procédé de limitation du débit qui ne dissipe que très peu d’énergie.

La voiture à air comprimé est une véritable alternative en matière de mobilité douce. Elle comporte de sérieux avantages par rapport aux voitures électriques, qui posent des problèmes aussi bien techniques qu’environnementaux : les batteries ont une durée de vie restreinte, les ressources mondiales de lithium sont loin d’être éternelles et le temps de recharge est colossal par rapport aux voitures à essence. Sans compter que les batteries d’un véhicule électrique se déchargent sur le long terme, même sans activité.

Dans la voiture à air comprimé, en revanche, il n’y a pas d’éléments qu’il faut remplacer régulièrement. Par ailleurs, la pression contenue dans le réservoir de ces véhicules ne diminue pas lors d’un stationnement prolongé.

En raison de leur autonomie faible, les voitures à air comprimé ont un champs d’action restreint : les déplacements urbains courts. Dans tous les cas, le professeur Alfred Rufer de l’EPFL estime pour sa part que les êtres humains doivent réduire leur consommation énergétique et rediscuter les paramètres de fonds : « Nul besoin pour l’être humain d’aller activement vers la décroissance. Si les réserves d’énergie et de matières premières s’épuisent, nous allons la subir tôt ou tard. »