Spécialistes de l’environnement, de l’efficacité énergétique ou des énergies renouvelables, les éco-industries génèrent plus de trois millions d’emplois dans l’Union européenne. Ce secteur est de plus en plus compétitif grâce aux innovations constantes. Scientifiques et industriels travaillent ensemble à cette révolution verte.
Dans le centre de Londres, on a parfois, bien du mal à respirer. A quand des taxis londoniens zéro émission ? L’hypothèse n’a rien d’irréaliste : la municipalité les prévoit pour 2020. Dans le cadre d’un projet européen, elle teste dans ses rues, plusieurs véhicules à hydrogène. Alimentés grâce à une pile à combustible, ces taxis sont propres et silencieux. “La conduite est totalement différente des véhicules que j’ai pu conduire auparavant,” explique Phil Davis, chauffeur de taxi, “c’est plus fluide, plus silencieux et c’est un plaisir à conduire, le véhicule réagit bien, tout est géré électroniquement, donc j’ai moins de choses à faire,” poursuit-il, “après quelques heures passées au volant, j’ai l’impression de ne pas avoir travaillé.”
Un plein d’hydrogène procure à ces voitures, une autonomie pouvant aller jusqu‘à 400 kilomètres dans le trafic urbain. Ces essais donneront aux chercheurs, des indications précieuses pour rendre ces véhicules plus légers et plus efficaces du point de vue énergétique. “Il y a beaucoup de choses que nous sommes en train d’apprendre,” souligne Denis Hayter, un responsable de la société londonienne Intelligent Energy, “par exemple, l’intégration au véhicule : comment les différents éléments interagissent dans le système de transmission et comment la voiture se comporte selon les chauffeurs, la façon de conduire et les différentes caractéristiques de performance,” explique-t-il avant d’ajouter, “autre point important : comment le système repart après avoir fait le plein.”
Aujourd’hui, une voiture équipée d’un moteur à hydrogène coûte cinq fois plus cher qu’un véhicule classique. Mais à l’heure où de nombreux constructeurs perfectionnent leurs prototypes, cette technologie devrait devenir plus compétitive dans les années qui viennent. “Des standards doivent encore être établis pour l’hydrogène et les véhicules à hydrogène,” affirme la coordinatrice du projet HyTEC Diana Raine, “mais certaines parties de projets comme celui-ci nous permettent d’aborder ces questions : quand nous commercialiserons ces véhicules en 2015,” dit-elle, “les normes requises auront été étudiées et seront en place.”
Alors que la demande en carburants propres augmente, le transport urbain vert ne se développera pas sans l’aide des gouvernements et des scientifiques. Il faut concevoir des véhicules efficaces d’un point de vue énergétique et développer les infrastructures nécessaires.
En Italie, les éco-industries européennes peuvent trouver un partenaire de choix : le Centre commun de recherche de la Commission européenne. Ce service épaule toute une série d’entreprises, tout en menant ses propres études. Dans ce laboratoire, on teste de nouveaux équipements destinés à réduire les rejets de gaz d‘échappement. “On examine différentes options technologiques,” explique Alois Krasenbrink, responsable de l’Unité transport durable au Centre commun de recherche, “on évalue ces technologies et ensuite, on délivre nos conclusions aux industriels de l’automobile qui peuvent s’en servir pour établir les nouveaux standards des voitures du futur.”
L’hydrogène représente-t-il une alternative propre si on utilise des carburants fossiles pour le produire ? La recherche de solutions plus écologiques impose de tenir compte de l’empreinte globale. C’est tout le travail de ces scientifiques. “Il est certainement vrai qu’au plan local, à l‘échelle de la ville, les véhicules électriques et à hydrogène sont plus propres en terme d‘émissions de gaz d‘échappement,” reconnaît Laura Lonza, chargée de recherche sur l’innovation dans l’automobile et les carburants au Centre commun de recherche. “Mais le travail de recherche,” insiste-t-elle, “est important pour tenir compte de toute la chaîne énergétique, pas seulement de ce qui se passe au niveau de la voiture.”
Pour se rapprocher au maximum des conditions réelles, le Centre a développé un système portatif, installé à bord. Ce qui permet aux scientifiques d’effectuer leurs mesures en circulation. “Ce système fonctionne de manière relativement simple,” d’après Alois Krasenbrink. “Il doit être relié au pot d‘échappement et le gaz passe dans un conduit qui mesure la fumée,” précise-t-il, “on peut alors extraire un échantillon qui part ensuite, dans le système qui analyse ses composants.”
Grâce à ces tests réalisés à partir d’appareils portatifs, les chercheurs ont constaté que dans certaines situations de conduite, une voiture pouvait rejetter deux à quatre fois plus de gaz à effet de serre qu’en laboratoire.
Autre secteur industriel qui participe à cette révolution verte : la production d‘électricité grâce à l‘énergie solaire. Cette ancienne base militaire près de Brandebourg en Allemagne est récemment devenue la plus grande installation photovoltaïque d’Europe, avec une superficie de 200 hectares.
“La production annuelle atteint 85 gigawatts-heure,” détaille Ronald Stephan, manager en charge de la conception et de l’ingénierie du projet, “ce qui correspond,” dit-il, “à la consommation électrique de 22.500 foyers, soit une ville d’environ 90.000 habitants.”
Cette centrale a ainsi permis de réduire de 50.000 tonnes, les émissions annuelles de CO2 dans la région. En Allemagne où l’ensoleillement est d’environ 1000 heures par an, la rentabilité est aussi au rendez-vous : sur trente ans, la durée de vie de ce type d’installation. “Il y a eu d’importants progrès au niveau du rendement et de la réduction des coûts sur les deux dernières années,” affirme Ronald Stephan. “Donc, le photovoltaïque est aujourd’hui, une option viable pour remplacer les carburants fossiles par une source d‘énergie propre.”
Retour au Centre commun de recherche en Italie. Dans ce laboratoire, on étudie les performances des panneaux solaires, notamment dans des chambres noires où l’on fait varier l’intensité lumineuse. Les cellules photovoltaïques sont scrutées à la loupe. “Nous sommes particulièrement intéressés par la production électrique du panneau lui-même,” explique Nigel Taylor, le chef de l‘équipe dédiée à l‘électricité photovoltaïque, “pour que nous puissions déterminer la quantité que le panneau devrait produire dans des conditions standards de température et de rayonnement solaire.”
Le secteur du photovoltaïque fait se côtoyer toute une série d’industriels qui exploitent des technologies différentes. Pour produire des résultats, une coordination scientifique est nécessaire. Le chef du service des énergies renouvelables du Centre commun de recherche est confiant : “on est très proche de la compétitivité face aux énergies conventionnelles,” souligne Heinz Ossenbrink, “d’autant plus que de nouvelles générations de chercheurs apportent des idées neuves, notamment en associant d’autres disciplines comme les biotechnologies et la chimie.” Il affirme être “certain que tout cela va faire progresser ce secteur et que le solaire va devenir une source d‘énergie massive.”
Stimuler la croissance et créer des emplois, tout en réduisant les émissions de gaz à effet de serre… Les éco-industries sont porteuses d’espoir au moment où l’on cherche de nouvelles pistes pour sortir de la crise.