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L'industrie chimique multiplie les matériaux composites pour alléger le poids des véhicules

Le poids des véhicules est au cœur des enjeux de l'industrie automobile.

A l'heure où les économies d'énergie sont devenues un enjeu majeur de société, l'industrie chimique déploie des solutions pour répondre à la problématique d'allégement du poids des véhicules afin de  réduire la consommation de carburant des voitures.

Une des idées est de substituer les pièces de structure, le plus souvent en acier ou en aluminium, par des matériaux plastiques plus légers. La réduction du poids du véhicule permet de diminuer sa consommation en carburant et contribue de ce fait à un impact environnemental meilleur.

C'est ainsi que BASF développe des matériaux composites alliant légèreté et haute performance, qui font du plastique une solution de choix.

Le poids influe sur la consommation d'énergie et la quantité de CO2 émise. En réduisant le poids d'un véhicule essence ou diesel de 100 kilos, la consommation de carburant est réduite de 0,4 litre aux 100 km.

Les véhicules actuels contiennent déjà environ 15% de plastique. Les nouveaux plastiques techniques permettent d'envisager des utilisations inédites, notamment sur des pièces dites de sécurité liées à la carrosserie, au châssis, et même aux sièges.

Laurent Vaucenat, Global Account Director Renault/Nissan & PSA Peugeot-Citroën chez BASF, souligne: « Certaines pièces pèsent la moitié de leurs équivalents métal. Les composants légers en polyuréthane sont utilisables pour les planchers, les couvercles de roue de secours et les toits ouvrants. Les composites renforcés à fibres continues associés à des matrices thermoplastiques sont utilisés pour les capots moteur, les  calandres et certains éléments de toit. Nous démocratisons des matières utilisées dans l'aéronautique et l'industrie du sport. Notre travail est de les intégrer dans la production automobile de grande série tout en respectant des contraintes de coûts, de cadence et de recyclabilité. »

L'industrie chimique élabore sur-mesure, en partenariat avec les ingénieurs des constructeurs automobiles, des matières premières conformes aux process industriels des constructeurs automobiles et compatibles avec les cadences de production.

Les matériaux composites légers renforcés (ou matériaux plastiques renforcés) sont associés à un futur marché de plusieurs milliards de dollars dans le monde.

Certaines projections estiment que la chimie pourrait au global représenter dans l'automobile un marché global de 110 milliards de dollars d'ici à 2020.

La problématique de l'allègement est encore plus cruciale sur le véhicule électrique en raison du poids de la batterie et son autonomie limitée. La batterie des véhicules électriques est très lourde. Entre 100 et 150 kg. Pour compenser ce poids, les ingénieurs doivent repenser les matériaux de l'ensemble du véhicule.

Eric Houguet, 02/06/2014