Les nouvelles étapes réglementaires

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Liliane Carignan
il y a 8 ans
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1 Réserves prolongées Raffinage propre Véhicules économes Carburants diversifiés CO 2 maîtrisé Les nouvelles étapes réglementaires Xavier Montagne IFP Journées du pétrole, Atelier "Perspectives carburants", 10 et 11 octobre 2007, XM

2 Agenda Contexte Le cas des émissions des véhicules Le cas des carburants Perspectives 2

3 Contexte énergétique : Les enjeux du secteur des transports Réduire la dépendance énergétique vis à vis du pétrole Réduire la pollution globale : gaz à effet de serre (CO 2, etc) Réduire la pollution locale due à l automobile : CO, HC, NO x, fines particules, O 3 Quels impacts sur les technologies et sur la formulation des carburants? 3

4 Contexte énergétique : Les enjeux du secteur des transports Réduire la dépendance énergétique vis à vis du pétrole Réduire la pollution globale : gaz à effet de serre (CO 2, etc) Consommation des véhicules et ACV des carburants Réduire la pollution locale due à l automobile : CO, HC, NO x, fines particules, O 3 Les étapes réglementaires EURO5, EURO 6 4

5 Contexte énergétique : Les enjeux du secteur des transports Réduire la dépendance énergétique vis à vis du pétrole Réduire la pollution globale : gaz à effet de serre (CO 2, etc) Consommation des véhicules et ACV des carburants Réduire la pollution locale due à l automobile : CO, HC, NO x, fines particules, O 3 Les étapes réglementaires EURO5, EURO 6 5

6 Evolution des normes diesel particules HC NOx 1 (1992) 2 (1996) 3 (2000) 4 (2005) 5 (2009) 3.0 CO 6

7 Evolution des normes Essence NOx 1 (1992) 2 (1996) 3 (2000) 4 (2005) 5 (2009) HC CO 7

8 Émissions polluantes : vers une convergence essence / Diesel L'enjeu de la norme 5 est la réduction des particules L'enjeu de la norme EURO VI est la réduction des NOx V (2009 proposé) : baisse drastique des émissions de particules VI (2014 proposé) : baisse drastique des émissions de NOx 2500 CO (mg/km) 250 HC (mg/km) 600 NOx (mg/km) 60 PM (mg/km) Essence 0 III IV V VI 0 III IV V VI 0 III IV V VI 0 III IV V VI Diesel 8

9 9 Cas des VP Pollution locale : la convergence des normes antipollution essence et diesel est Essence engagée : NOx (g/km) Particules (g/km) 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 NOx essence NOx diesel EURO 3 EURO 4 EURO 5 EURO 6 CO (g/km) 2,5 2 1,5 1 0,5 0-85% 0, EURO 3 EURO 4 EURO 5 EURO 6 0 Réduction des polluants catalyse 3 voies(enduction optimisée) 0,06amorçage catalyseur à froid CO essence CO diesel Part. essence 0,04 Diesel Part. diesel 0,03Combustion HCCI ou LTC 0,02 Fort taux d'egr refroidi -90% 0,01 Suralimentation Filtre à particules (additif carb. ou catalysé) Piège à NOx, catalyse SCR EURO 3 EURO 4 EURO 5 EURO 6 Contrôle Contrôle bouclé de la combustion Modèles embarqués Capteurs/actionneurs OBD

10 VP : réglementation 5 et possibles évolutions (1) E5 /AC : Émissions par évaporation : 2g/test E5 / AC : Émissions à -7 C, CO et HC : 15 et 1,8 g/km E5 / AC : prise en compte des HCNM : 68mg/km E5 : durabilité km et km en service ou 5 ans 10

11 VP : réglementation 5 et possibles évolutions (2) E6 : nombre des particules très probable E6 : réflexion sur des polluants non réglementés liés à certaines technologies ou carburants (NH3, aldéhydes,..) Méthodologie spécifique : cas des hybrides Objectif 120g/km de CO2 en 2012 et possible prise en compte du méthane dans le calcul CO2 émis 11

12 Stratégie de réduction des émissions de CO2 des VP/VU vendus en pe IP/07/155 Communication de la Commission péenne 7/02/07 Cadre législatif pour réduire les émissions de CO2 des véhicules neufs d'ici mi Émissions moyennes pour les nouveaux véhicules vendus dans l'ue-27 : 120g CO2/km en Améliorations des technologies véhicule : 130g/km, Mesures complémentaires via les composants (pneus, systèmes de climatisation), réduction progressive du contenu carboné des carburants via une plus grande utilisation des biocarburants : - 10g/km Émissions moyennes de CO2 pour les camionnettes 175g en 2012 et 160g en 2015,(comparé aux 201g en 2002) Cible pour la R&D : émissions moyennes de 95g CO2/km en Mesures pour promouvoir l'achat de véhicules économes en énergie dans les états-membres : affichage et taxes Code UE de bonne pratique sur le marketing et la publicité pour promouvoir des modes de consommation compatibles avec le développement durable 12

13 Cas des PL EUROPE (g/kwh) Particules R49/ 1 (10/93) /09 4+ETC-10/06 R49/ 2 (10/96) ESC/ 3 (10/01) NOx EURO

14 SCENARII EURO 6 d E 5 E 6 a E 6 b E 6 c E 6 NOx gr/kwh Part. masse gr/kw taille - discussion NH ppm 14 effet CO2-2 / 3 5 / 6 = =

15 SCENARII EURO 6 CO2 label CO 2 équivalent OBD 4 (OBD 1 & 2 en 4, OBD 3 en 5) In Service Conformity Nouveau cycle harmonisé mondial, Longévité + ( km en E 5) 15

16 Agenda Contexte Le cas des émissions des véhicules Le cas des carburants Les évolutions technologiques 16

17 Les carburants : la réglementation européenne(1) Directives et projets de directives 2003/17/EC (amendement 98/70/EC) : Qualité de l'essence et du gazole 2003/30/CE : Promotion des biocarburants. Objectif 5,75% en contenu énergétique dans le pool carburant européen en pas d'obligation année part des biocarburants (contenu énergie) % ,75% 2007/0019 (COD) (amendement 98/70/EC) proposition à appliquer en 2009: soufre (10 ppm) et polyaromatiques des gazoles (8%) E10 : augmentation de la teneur maxi autorisée en oxygène pour permettre d'atteindre 10% éthanol (3,7% maxi en oxygène). Affichage à la pompe. relaxe pour la TVR des mélanges essence/éthanol (+8 kpa for 5%) suivi obligatoire des émissions de GES pour les carburants (cycle de vie) à partir de De 2011 to 2020, réduction de 1%/an 17

18 Evolution des spécifications des gazoles 18

19 Spécifications des biocarburants Spécifications européennes EN590 : gazole (5% EMHV max) EN228 : essence (5% Éthanol max, 15% ETBE, 2,7% O2) EN14214 : EMHV EN15376 : Éthanol pur pour utilisation dans les mélanges à 5% (en cours) Etats Membres : applications spécifiques (B10, B30, B100,E85, DME...) France : B30 (en cours), E85 Allemagne : B100 Suède : E85 (SS155480) 19

20 Les carburants : la réglementation européenne Travaux au niveau du CEN Révision de la norme EN590 pour atteindre B10 Spécification des Biocarburants révision EN14214 (EMHV, EEHV, limites) révision EN15376 qualité et taux d'introduction BtL? Émergence de nouveaux produits Superéthanol (norme expérimentale française XPM 15029) Travaux au niveau français B7 (arrêté pour application au 01/01/2008) B30 20

21 Agenda Contexte Le cas des émissions des véhicules Le cas des carburants Perspectives 21

22 les évolutions technologiques attendues Moteur à allumage commandé Carburants Systèmes de post-traitement avancé Injection indirecte Injection directe mode homogène mode stratifié VVT, VCR Down sizing, suralimentation E.G.R. et contrôle de la combustion (CAI) Soufre Benzene, aromatiques, olefines Pression de vapeur Enthalpie de vaporisation Distillation Encrassement... Nouveaux critères Mode de combustion non conventionnel 22

23 les évolutions technologiques attendues Moteur Diesel Systèmes de post-traitement avancé : DOC, DPF, SCR, LNT Injection directe P injection diamètre trou injecteur Multiple injection VVA, VVT fort EGR refroidi Downsizing, suralimentation CR optimisé Carburant Soufre Poly-aromatiques Densité Distillation Viscosité,... Indice de cétane Encrassement Stabilité Combustion LTC nouveaux modex de Nouveaux combustion modes : de combustion et nouveaux critères quelles exigences carburants? 23

24 Merci de votre attention 24

25 Merci pour votre attention 25

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