Kia développe les véhicules électriques : l’hybride en 2009 et l’hydrogène en 2012

Chez Kia Motors, on est déjà prêt pour aborder en tête le grand virage technologique de l’après-pétrole. A Séoul, les véhicules électriques de demain existent, nous les avons conduits.

- Magazine N°140
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Un pari sur l’écologie

Le vacarme de la circulation automobile en Corée ne sera-t-il bientôt plus qu’un antique souvenir ? A Séoul en tout cas, capitale moderne s’il en est, on songe plus que jamais à l’après-pétrole et au jour proche où le silence des voitures électriques rendra toute sa quiétude au « pays du matin calme ». Plus que pour tout autre constructeur, le virage technologique qui doit conduire vers la production et la commercialisation de voitures électriques est vital pour les marques coréennes. D’abord, parce que coincés entre le grand frère chinois et le voisin japonais, les constructeurs basés à Séoul doivent affirmer leur image, leur design mais également leur leadership technologique pour survivre. Ensuite, parce que ces jeunes marques coréennes savent qu’elles ne trouveront plus avant très longtemps, une telle rupture technologique dans l’automobile. Le passage progressif du tout-thermique à l’énergie électrique remet les compteurs à zéro et placent sur un même pied d’égalité tous les constructeurs. A condition bien sûr d’investir massivement et de maîtriser la recherche et le développement de véhicules électriques. Kia sait faire et veut le faire savoir.

Fondée en 1944 sous le nom de « Kyungsung Precision Industry » pour produire des pièces pour bicyclettes, la marque Kia n’a commercialisé sa première voiture qu’en 1974. Intégrée dans le groupe Hyundai en 1998, cette marque produit près de 4 millions de véhicules par an et se place au sixième rang mondial des constructeurs derrière Toyota, GM, Ford, VW et Daimler.

Dès 2009 aux USA, puis l’année suivante en Europe, Kia Motors commercialisera une version hybride de la remplaçante de la Kia Rio. La nouvelle Soul également pourrait bénéficier de cette technologie dès l’année prochaine, de même, toujours sur le segment B (Clio, 207), qu’un petit monospace compact (MPV) préparé pour 2010. Celui ci devrait apparaître en décembre 2009 et représenter 75 000 ventes en Europe. Quant au modèle qui succèdera à Rio Hybrid, celui-ci coûtera sur le marché américain environ 3 000 € de plus que le modèle essence (ce qui porterait à 15 000 € son prix aujourd’hui sur le marché français).

Kia : un avenir sous tension

Toutefois, en matière de tarifs, les responsables de Kia hésitent à se prononcer. Comme l’explique au siège de Kia Motors à Séoul, Seung-Tack Kim, vice-président Stratégie de Kia Motors, « le prix des batteries est encore aléatoire et les cours pétroliers élevés amputent désormais nos profits alors qu’auparavant, nous bénéficiions d’un cours sur le dollar favorable. Cependant, nous avons prévu d’assumer les pertes de profits lors de la vente des premiers modèles hybrides. »

Pour l’heure, la Kia Rio est une petite berline 4 places dont toute l’originalité se situe sous son capot moteur. Il s’agit d’un système différent de celui adopté par Toyota sur la Prius puisque l’apport électrique de cette Kia intervient en assistance. Elle est équipée en effet d’un groupe motopropulseur unique, composé d’un moteur à essence d’une cylindrée de 1,4 litre DOHC de 85 ch (126 Nm de couple) qui est «hybridé» avec un moteur électrique synchrone à courant alternatif de 12 kW et 95 Nm, monté entre le volant moteur et la boîte de vitesses et dont l’épaisseur ne dépasse pas 4 cm. Sa tâche est d’assister le moteur thermique pendant les démarrages, les accélérations et dans les côtes.

En circulation, le moteur électrique s’arrête et pendant les décélérations, il utilise le frein-moteur pour récupérer de l’énergie et recharger son système de batteries Nickel Hydrure-Métal fonctionnant sous 144 volts et placé à plat dans le coffre. Ce système hybride est également associé à un système Stop&Start. Le redémarrage est automatique et rapide dès que l’on réaccélère.

Le soutien de l’Etat coréen

Equipée d’une boîte de vitesses à variation continue (CVT), ce modèle hybride n’enregistre aucun à-coup à l’accélération. La Kia Rio accélère de façon franche et linéaire, passant de 0 à 100 km/h en 12,2 s et peut atteindre la vitesse maximale de 180 km/h. Sa consommation est annoncée pour 5,1 l/100 km, soit 44 % de moins que la version essence traditionnelle. Par rapport à une Kia Rio à essence de série, ce modèle rejette 37 % de polluants en moins (émission de CO2 : 126 g/km). En revanche, le volume de son coffre est amputé d’un bon tiers par la présence des batteries du système hybride.

A la demande du ministère coréen de l’Environnement, Kia Motors et Hyundai doivent livrer près de 3 400 véhicules hybrides dans les deux ans dans le cadre d’un programme actuellement testé « grandeur nature » qui vise au développement des véhicules hybrides. Cette flotte s’ajoutera aux 780 voitures hybrides déjà livrées et devrait permettre à Kia de produire en série ce type de voiture à l’horizon 2010.

Autre programme de recherche majeur : celui portant sur les véhicules électriques équipés d’une pile à combustible (PAC) et carburant à l’hydrogène. Dans ce pays où toute ambition donne lieu à un slogan, Kia et Hyundai affirment en commun leur intention d’être, d’ici 10 ans, les N°1 dans le domaine de la technologie de la pile à combustible. Pour cela, le groupe Hyundai-Kia qui investit entre 5 à 6 % de son chiffre d’affaires dans la recherche, s’appuie sur un centre d’études dédié aux technologies environnementales. Situé à Mabuk, au Sud de Séoul, ce centre rassemble 200 des quelque 7 000 chercheurs de la marque en Corée. Celui-ci dispose, entre autres, d’une station de remplissage d’hydrogène à 700 bars, d’un testeur d’endurance des PAC, d’un laboratoire de réduction des émissions polluantes et d’une chambre d’essais à chaud et froid. « Ici, on progresse en un an comme d’autres marques le font en 3 ou 4 années », expliquent les responsables de la marque. En tout cas, on y est persuadé que la technologie de la pile à combustible (Fuel Cell) va permettre la poursuite de la croissance du marché automobile malgré les restrictions imposées sur les marchés américain ou européen face aux CO2.

PAC : des perspectives de ventes Exponentielles

Le programme Sportage FCEV (Fuel Cell Electric Vehicle) de Kia a été lancé en 1999 dans le cadre d’un projet quinquennal mené en collaboration avec les pouvoirs publics coréens. Il porte sur 34 véhicules à PAC à hydrogène. Par ailleurs, 32 véhicules PAC à hydrogène Kia sont en cours de tests aux Etats Unis depuis 2004. A l’horizon 2030, les chercheurs de Kia estiment à 60 % la part de modèles Fuel Cell qui seront commercialisés sur le marché automobile. Surtout, selon les responsables coréens, alors que les coûts d’utilisation de véhicules carburant au diesel devraient doubler d’ici 2010, ceux d’un véhicule Fuel Cell devraient être réduits en revanche de moitié. Aux USA, et toujours selon ce constructeur, les perspectives de ventes de ces modèles à pile à combustible devraient passer de 9 000 en 2012, à 48 000 en 2015, puis progresser à 280 000 trois ans plus tard et se hisser à 890 000 unités vendues à l’horizon 2025.

Sur un plan technique, le Kia Sportage FCEV équipé d’une pile à combustible et car carburant à l’hydrogène, dispose d’une puissance de 80 kW (107 ch) et d’un réservoir de 3,6 kg sous pression de 350 bars. De quoi lui permettre une autonomie de 380 km et passer de 0 à 100 km/h en 16,2 secondes avec une vitesse maxi de 141 km/h.

Extension de la gamme Fuel Cell

A bord, comme pour la plupart des modèles alimentés par une pile à combustible, le silence règne, juste atténué ici par le petit sifflement de la turbine chargée d’amener l’air sous pression à la pile. Un silence qui tranche naturellement avec la forte poussée que l’on ressent à l’accélération de ce véhicule. Si la conduite est identique à celle d’un modèle thermique, il faut s’habituer ici à l’absence de changement de rapports et à celle de frein moteur.

Mais Kia a également développé une autre version de modèle à pile à combustible. Il s’agit de la nouvelle plateforme FCEV, laquelle est dotée d’une pile à combustible de 100 kW (134 ch) faisant appel à des plaques métalliques bipolaires, alimentées par deux réservoirs à hydrogène de 76 litres à 700 bars. La vitesse de pointe de ce prototype est évaluée à 170 km/h et il atteint le 100 km/h en 10 secondes. Son autonomie enfin autorise une parcours de 600 km et il a passé avec succès des tests pour sa capacité à démarrer par -30°C. Au plan technique, cette plate-forme est équipée en complément de moteurs électriques de 20 kW (27 ch) dans chaque roue arrière.

C’est en 2012 que Kia envisage le début de la mise en production de masse de cette technologie sur un futur modèle de la gamme ; notamment le SUV Borrego. Celui-ci sera produit à 150 000 unités au prix d’environ 50 000 dollars (32 000 €). D’ici 2012, la technologie de la pile à combustible sera développée également sur la plate-forme du segment B de la Kia Soul (voir nos pages actualités).

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