Des moteurs plus propres pour les automobiles

Le secteur de l'énergie est l'un des plus importants domaines de recherche et développement du XXIe siècle, car l'augmentation des activités anthropiques menace de plus en plus le climat mondial et l'environnement. Les ressources renouvelables sont un élément important du futur casse-tête de l'énergie, mas la combustion restera pendant longtemps encore un facteur majeur. Par conséquent, toute amélioration des techniques associées sera intéressante pour rendre la société plus propre.

Les moteurs à combustion interne comprennent les moteurs à essence ou diesel, les turbines à gaz et même les moteurs-fusées. Ils sont omniprésents: automobiles, machines industrielles, navette spatiale, etc. Le projet ENTICE (Engineering tribochemistry and interfaces with a focus on the internal combustion engine), financé par l'UE, soutient un vaste réseau de formation visant à développer une nouvelle génération de moteurs, propres et d'un meilleur rendement.

Le rendement d'un moteur à combustion interne dépend entre autres des processus tribologiques (les frottements) qui interviennent entre les surfaces en mouvement relatif, avec la friction et l'usure associées. Les moteurs à combustion interne transforment en énergie mécanique l'énergie emmagasinée dans les liaisons chimiques du carburant, engendrant le mouvement des pièces. Des lubrifiants plus écologiques et plus performants élimineront l'usage de produits chimiques et d'additifs agressifs, et amélioreront le rendement énergétique, réduisant ainsi les rejets. Le projet ENTICE soutient 10 chercheurs débutants (2 de plus sont en cours de recrutement) et 2 chercheurs expérimentés.

L'équipe étudie la physique relative à la tribochimie des points de contact lubrifiés. Elle mettra au point des techniques expérimentales, analytiques et de mesure, ainsi que des modèles, afin de mieux comprendre les processus. En parallèle, elle étudie le vieillissement de l'huile (dégradation du lubrifiant) dans le contexte des processus de tribochimie, afin de concevoir des lubrifiants plus propres et efficaces. La simulation expérimentale des systèmes de tribologie permettra de tester de meilleures solutions pour les moteurs d'automobile.

Les chercheurs s'appuient sur de nombreuses formations, universitaires ou d'entreprise, complétées par le travail d'équipe et le mentorat. La collaboration s'est avérée aussi enthousiaste que productive, et aboutit maintenant à la première publication des résultats. Le réseau de formation pluridisciplinaire ENTICE prépare une nouvelle génération de scientifiques afin de mettre au point des moteurs plus efficaces pour les automobiles. Vu la croissance du nombre d'automobiles, un tel moteur aura un impact majeur sur la réduction des rejets et le réchauffement planétaire.