Récemment, une nouvelle de premier ordre a été annoncée dans le secteur des moteurs chinois : Weichai Power a créé le premier générateur diesel avec un rendement thermique supérieur à 50 %, qui connaît une application commerciale mondiale.
Non seulement le rendement thermique du moteur est supérieur à 50 %, mais il répond également parfaitement aux normes d'émissions nationales VI/Euro VI et permet une production en série à grande échelle. Des géants étrangers tels que Mercedes-Benz, Volvo et Cummins, proposant des moteurs diesel de même rendement, en sont encore au stade de laboratoire et sont équipés d'un récupérateur de chaleur. Pour fabriquer ce moteur, Weichai a investi 4,2 milliards de dollars en recherche et développement pendant cinq ans. En un siècle et demi, depuis 1876, le rendement thermique des principaux moteurs diesel du monde est passé de 26 % à 46 %. Nombre de nos véhicules essence ne dépassent pas 40 % à ce jour.
Un rendement thermique de 40 % signifie que 40 % de l'énergie du carburant du moteur est convertie en travail de sortie du vilebrequin. Autrement dit, à chaque accélération, environ 60 % de l'énergie du carburant est gaspillée. Ces 60 % représentent des pertes inévitables.
Par conséquent, plus l'efficacité thermique est élevée, plus la consommation de carburant est faible, plus l'effet d'économie d'énergie et de réduction des émissions est important.
Le rendement thermique d'un moteur diesel peut facilement dépasser 40 % et tendre vers 46 %, mais c'est presque la limite. Au-delà, chaque optimisation de 0,1 % nécessite des efforts importants.
Afin de créer ce moteur avec une efficacité thermique de 50,26 %, l'équipe R&D de Weichai a repensé 60 % des milliers de pièces du moteur
Parfois, l'équipe ne parvient à améliorer l'efficacité thermique que de 0,01 % sans dormir pendant plusieurs jours. Certains chercheurs sont tellement désespérés qu'ils ont besoin de l'aide d'un psychologue. Ainsi, l'équipe a considéré chaque augmentation de 0,1 % de l'efficacité thermique comme un nœud, en a accumulé un peu et a travaillé dur. Certains affirment qu'il est nécessaire de payer un prix aussi élevé pour progresser. Ces 0,01 % ont-ils un sens ? Oui, c'est logique : la dépendance extérieure de la Chine au pétrole était de 70,8 % en 2019.
Parmi eux, le moteur à combustion interne (diesel et essence) représente 60 % de la consommation totale de pétrole en Chine. Avec un taux de consommation actuel de 46 %, le rendement thermique pourrait être porté à 50 % et la consommation de diesel pourrait être réduite de 8 %. Actuellement, la production de moteurs diesel pour poids lourds en Chine pourrait atteindre 10,42 millions de tonnes par an, ce qui permettrait d'économiser 10,42 millions de tonnes de dioxyde de carbone. 33,32 millions de tonnes, soit l'équivalent d'un cinquième de la production totale de diesel de la Chine en 2019 (166,38 millions de tonnes).
Date de publication : 27 novembre 2020
