Comment la voiture limite son empreinte écologique ?

Les ingénieurs ne se contentent plus de travailler sur la réduction de la consommation et des émissions polluantes des moteurs. Sans relâcher leurs efforts en matière de «downsizing » ou de filtres dépolluants, ils intensifient leurs recherches dans les matériaux verts.Début octobre, PSA a dévoilé son programme pour 2015 : atteindre un taux de plastiques recyclés 30 %. Et dès 2011, le groupe parviendra à convertir 20 % des 150 à 250 kg de plastiques nécessaires à un modèle. « D’ores et déjà, nous recyclons 80 % du poids total d’un véhicule : 70 % sont des métaux et 5 % des matériaux divers tel que le verre et 5 % des fluides », explique Louis David, maître expert matériaux véhicules chez PSA.La stratégie du groupe reflète les préoccupations de l’industrie automobile : réduire la dépendance au pétrole et aux envolées du prix du baril d’une part, diminuer les émissions de CO2 à la production d’autre part, et faciliter le recyclage des véhicules en fin de vie. Une tendance partagée chez Renault : « dès 1997, notre président nous a demandé de travailler sur la «recyclabilité» des véhicules, confirme Yves Dubreil, directeur de l’innovation chez Renault. Chez PSA, le plan du groupe prévoit le recours pour les deux-tiers à des matériaux plastiques recyclés et pour un tiers aux fibres naturelles. « En fait, nous avons commencé à l’appliquer en 2007- 2008 avec les fournisseurs de matière et les équipementiers », précise Louis David. Si bien que certaines innovations apparaissent déjà et seront déployées sur les prochaines nouveautés. Les biomatériaux ne représentent à l’heure actuelle que 1% des matériaux. Il s’agit par exemple de l’huile de ricin utilisée pour fabriquer des tuyaux acheminant le carburant ou de PLA polycarbonate (thermoplastique biodégradable à base de ressources naturelles) pour les enjoliveurs autours des buses d’aération ou des boîtes de vitesses. Ces polymères d’origine naturelle sont utilisées pour les mousses de siège, les accoudoirs, les appuis-tête.De son côté, Ford vient d’annoncer qu’en 2010 ses modèles Escape et Mercury Mariner bénéficieront d’un nouveau revêtement intérieur du toit qui utilise de la mousse à base de soja. Un matériau déjà utilisé pour les sièges de certains modèles de la marque. Avantage de ces biomatériaux ? Ils sont issus de ressources renouvelables. Et leur fabrication nécessite 10 à 30 % d’énergie en moins que celle de plastiques classiques, en tenant compte de l’énergie nécessairement liée à l’agriculture.>Mais ces matériaux verts présentent un inconvénient. « Nous ne pouvons pas mélanger des composants qui doivent être séparés au recyclage. Pour la planche de bord de la Laguna, les ingénieurs ont donc mis au point une mousse avec des composants compatibles qui permet d’obtenir la même matière recyclable aussi bien pour le support que pour la partie molle », explique Yves Dubreil chez Renault.

Dans cette logique, les ingénieurs de Toyota ont choisi d’utiliser le même type de résine pour les tableaux de bord, les canalisations, la climatisation, les plaquettes d’isolation. Le japonais fait figure d’exception. Il a ouvert une usine de biomatériaux. Les autres constructeurs restent prudents. « Il faut éviter la polémique dont ont pâti les biocarburants. Il n’est donc pas question d’encourager des filières qui se substituent à l’alimentation. On préfèrera donc les résidus ou l’amidon de la betterave ou du maïs qui ne servent pas à la nourriture », souligne Louis David. Pour le moment, les biomatériaux restent surtout du domaine de la R&D. Il faut trouver le moyen de les faire résister aux chocs, à l’humidité et aux UV. « Nous pilotons depuis l’an dernier un projet collaboratif, baptisé Matoria, dont l’objectif est de développer 18 applications permettant de remplacer 50 kg de plastiques », précise l’expert de PSA.

Les fibres naturelles

Les fibres naturelles ne constituent pas une nouveauté dans le monde de l’automobile. Le coton, le lin, le chanvre, le sisal peuvent être intégrés à un mélange de polymère pour un taux qui peut monter jusqu’à 80 %. Elles sont déjà utilisées sous forme de feutre lorsqu’elles sont liées par thermo compression avec des fibres thermoplastiques ou avec des résines. Ce qui donne des tapis, des modules d’insonorisation du capot moteur ou de l’habitacle. . . Elles sont aussi employées sous forme de composés appliqués par injection sur une base de thermoplastiques. Elles se transforment ainsi en coiffes de bouchons, support de hauts parleurs…

Elles remplacent avantageusement les fibres synthétiques ou de verre, en se révélant moins chères et plus légères. « L’association de polypropylène recyclé et de fibre de chanvre à 30 % a été utilisé pour les supports de rétroviseur de la Peugeot 207 », explique Louis David. Leur utilisation sera étendue au groupe moto-propulseur.Les nouvelles générations de fibres naturelles facilitent davantage le recyclage que les fibres de verre. « Pour autant, elles ne sont pas toujours faciles à recycler », tempère Yves Dubreil. Et puis, reste l’acceptation du client : la laine a des propriétés d’absorption énorme. La peau respire mieux. Mais les clients trouvent le cuir plus prestigieux. Or, le cuir le plus naturel qui respire le mieux est un cuir type Nubuc qui se tâche beaucoup. Les clients préfèrent souvent des cuirs plus colorés qui intègrent des composants plastiques ». Du coup, l’aspect un peu rugueux des mélanges plastiques/fibres limite leur emploi pour la réalisation d’éléments apparents de l’habitacle. Et malgré les gros efforts en recherche et développement, il demeure difficile d’utiliser ces matériaux écologiques pour des pièces de couleur claire ou celles qui sont exposées à de fortes chaleurs ou à des chocs violents.Enfin, pour que la démarche vertueuse soit complète, les constructeurs veillent à la logique de production. « Nous resterons très vigilants sur le bilan environnemental des matières utilisées, prévient Louis David. Celui du coton n’est pas terrible entre l’eau nécessaire à sa culture et le transport pour son importation. Il n’est pas question non plus que les fibres de bois contribuent à une quelconque déforestation. »

Les matières Recyclées

Les matériaux recyclés sont les plus courants et ceux appelés à connaître une forte croissance. Ils composent les pare-boues, les pare-chocs, les caches batteries. Tout est bon, du vieux vêtement aux mousses en polyuréthane usagées… jusqu’aux bouteilles de plastiques et aux bouchons utilisés dans les essuie-glaces arrières. Les «bras-balais» sont issus à 40 % de recyclage de plastiques (PET) d’emballage, majoritairement des bouteilles d’eau. Des groupes moto-ventilateur sont fabriqués à partir de 70 % de textile recyclé.Dès 2007, la Ford Mondeo intégrait 7,5 % de plastiques recyclés, un taux qui monte à 9 % sur la dernière Fiesta. Sur la Renault Fluence, ils représentent 7 % des plastiques, soit 12 kg, glissés dans les tapis de sol, les dessous de caisses… Dans la Mégane, ils atteignent 12 %, soit 22 kg. Le constructeur au losange s’est fixé un objectif de 20 % en 2015. Enfin, dans la nouvelle Citroën C3, ils se logent dans l’écran sous caisse et dans les masques de projecteurs arrière. « En moyenne, les véhicules affichent des taux de 6 à 7 %. Mais sur le C3 Picasso on grimpe à 11 % parce que le modèle s’y prête : tablettes arrière, rangements, accoudoirs…Les modules sont plus nombreux », explique Louis David. La logique est bien sûr d’accroître cette part : 13 à 15 % sur les nouvelles Citroën C4 et Peugeot 407. « Si nous voulons atteindre 30 % en 2015, nous devrons nous attaquer aux grands panneaux qui se voient et aux pièces de choc », prévient Louis David. Et l’inflation des normes de sécurité, comme la dictature de la qualité perçue ne contribue pas à faciliter leur déploiement. «Pendant des années nous avons adopté des pratiques performantes pour réduire les coûts. Aujourd’hui, il faut réinventer la conception de l’automobile, c’est toute une culture à revoir », conclut Yves Dubreil.