Bonjour, dans cette séquence, rétrospective et prospective des machines thermiques de transport.

Tout d’abord, une séquence rétrospective des machines thermiques et, évidemment, qu’on ne peut pas faire autrement que de citer le célèbre Fardier de CUGNOT qui constitue le premier véhicule mécanique à s’être propulsé par la force de son seul moteur à vapeur et il figure en bonne place au Musée d’Etat des Arts et Métiers. De la même manière, un second savant, DIESEL, dont nous n’aurons pas encore fini d’entendre parler dans ce MOOC. Il s’agit donc de l’œuvre de DIESEL qui est également exposée au Musée du Cnam. Avec un point d’histoire concernant DIESEL, en ayant recours au Conservatoire numérique des arts et métiers, je vous présente la première page de l’acte de congrès présenté par DIESEL en 1900 au Congrès Mécanique International qui s’est tenu au Conservatoire national des arts et métiers. C’est à ce moment-là que DIESEL a présenté son œuvre.

Passons à la prospective des machines thermiques, l’objectif est récurrent, il s’agit de la réduction des consommations et des émissions. Le domaine d’application concerne l’ensemble des moyens de transport, avec un point commun récurrent. Premièrement, il s’agit d’optimiser l’efficacité énergétique de la conversion de l’énergie mécanique via un certain nombre de dispositifs à géométrie séquentielle, combustions séquentielles, distribution variable, suralimentation variable. Le second point-clé concerne la récupération d’énergie thermique de manière à valoriser une fraction de cette énergie non mécanisée et la produire dans une certaine mesure en énergie électrique. Enfin, en termes de combustion, on souligne la nécessité d’investiguer des modes de combustion non conventionnels, ainsi que l’utilisation de carburant additivé et de substitution.

A titre d’exemple de prospective, un exemple de motorisation polygénérée de transport, sachant que la borne d’entrée énergie chimique 100 %, que l’on récupère dans ce cas précis une énergie motrice utilisable de l’ordre de 30 % et que par conséquent, il y a une forte dissipation d’énergie non mécanisée. Donc l’objectif est de tenter de valoriser une partie de ces rejets non mécanisés selon trois leviers principaux de pleine actualité. : Levier thermo-acoustique, levier thermo-électricité et enfin, levier cycle thermodynamique complexe.

Sur cette diapo, on a également mentionné l’évolution des motorisations sur la décennie à venir qui regroupe sans surprise, en premier lieu, les véhicules avec moteur à combustion interne optimisée, en utilisant chaque fois que c’est possible des énergies décarbonnées. Bien entendu, ce que l’on vient de dire nous rapporte également au concept d’hybridation des véhicules et enfin, l’utilisation des véhicules électriques.

En conclusion, les quatre enjeux stratégiques de ce MOOC concernent d’une part, l’énergie et la nécessité de réduire le réchauffement climatique dans le même état d’esprit, énergie et pollution, réduction drastique des risques sanitaires générés par nos machines thermiques, ce qui signifie plus largement, réduction pollution énergie santé sans oublier évidemment l’important levier thermo-économique destiné à répondre à ces objectifs, tout en obtenant des dispositifs technologiques qui soient viables. Je vous dis à bientôt.

Je suis Quentin DANEL, doctorant en énergétique, je travaille sur les cycles de récupération de chaleur appliqués aux moteurs à combustion interne. Donc, ici c’est un cycle de Rankine qui est en cours de développement pour réaliser une étude de récupération de chaleur sur moteurs diesel de tracteurs. Un cycle de Rankine est constitué par 4 éléments de base : une pompe, un échangeur de chaleur, qui récupère la chaleur des gaz d’échappement, une machine de détente ici, et un condenseur. La machine de détente fonctionne grâce à de la vapeur surchauffée produite dans l’échangeur de chaleur. Donc, je vais vous montrer rapidement le fonctionnement de la machine de détente, qui actuellement, n’est pas connectée au reste du circuit.