Technologie des transports
Un mécanisme de transformation d'énergie

Les différents types de moteurs

Le moteur sans combustion

© Zoonar/Thinkstock

Et si un moteur pouvait fonctionner sans carburant? Voilà la beauté du moteur électrique! Il utilise l'énergie en provenance de batteries pour créer un courant continu.

La batterie est un dispositif qui sert à stocker l'énergie chimique. Cette énergie chimique est convertie en énergie électrique qui est ensuite convertie en énergie mécanique par le moteur.

Les premières voitures électriques utilisaient des batteries au plomb-acide, mais les batteries en nickel-métal-hydrure (NiMh) et au lithium ont vite remplacé les batteries au plomb-acide pour plusieurs raisons : elles permettent de stocker plus d'énergie, sont plus légères, se rechargent plus facilement, sont non toxiques et recyclables.

Les premières voitures électriques vendues au grand public utilisent des moteurs à courant alternatif. Le courant continu de la batterie pénètre dans un Dispositif électrique qui convertit un courant continu en courant alternatif à tension plus élevée. onduleur, puis est transformé en courant alternatif. Ce courant alimente un moteur à courant alternatif à trois étapes qui transmet son énergie mécanique à une transmission qui, à son tour, transmet cette énergie aux roues. Les véhicules électriques sont donc plus simples : pas d'embrayage et pas de boîte de vitesses. C'est ce type d'assemblage que semblent favoriser les fabricants de voitures électriques en production, et c'est ce qu'on trouve dans la Nissan LEAF, la Chevrolet Volt et les voitures électriques de marque Tesla.

Sélectionne la photographie de droite pour connaître les avantages de la voiture électrique. Sélectionne la photographie de gauche pour en connaître les désavantages.

X

Malgré ces nombreux avantages, quelques désavantages importants empêchent, pour le moment, l'utilisation à grande échelle des moteurs électriques au lieu des moteurs à combustion interne.

  • La voiture électrique ne permet pas de faire de longs trajets. Elle a un rayon de déplacement limité, puisqu'elle doit à un moment ou à un autre être mise en arrêt pour recharger les batteries.
  • Le temps de recharge est long, pouvant prendre plusieurs heures dans le cas de batteries dont la charge est épuisée. Pendant la recharge, l'automobile est inutilisable.
  • Les batteries nécessaires au fonctionnement sont lourdes, et le poids est un facteur qui limite le rayon de déplacement.
  • Le coût d'achat d'une voiture électrique est beaucoup plus élevé qu'une voiture comparable ayant un moteur à combustion interne.
  • Les batteries doivent être remplacées tous les deux ou trois ans et sont très coûteuses.
  • Pour être le plus écologique possible, l'électricité utilisée pour recharger les batteries doit venir de sources telles que l'électricité en provenance d'éoliennes ou de barrages hydroélectriques, et non de centrales au charbon ou d'autres sources polluantes. Même si les voitures électriques sont dites « écologiques » ou « vertes » du fait qu'elles ne rejettent pas de gaz à effet de serre, elles ne sont pas sans impact sur l'environnement. L'électricité est une source d'énergie peu polluante, mais qui a tout de même des effets néfastes sur l'environnement; par exemple, pour construire des barrages hydroélectriques, il faut détourner des rivières, ce qui affecte la faune et la flore. Bref, toute activité humaine a des conséquences sur l'environnement. La voiture électrique demeure néanmoins un meilleur choix du point de vue environnemental que la voiture traditionnelle, à essence ou au diesel.
  • En ce moment, l'infrastructure pour la recharge des batteries de ces voitures est presque inexistante. Cela peut poser des problèmes si la ou le propriétaire est loin de la maison et qu'elle ou il doit recharger sa voiture.
X

Quoique nouvelles et pas encore très répandues, les voitures électriques comportent des avantages très intéressants.

  • La voiture électrique est propre. Elle n'émet pas de gaz d'échappement et donc pas de gaz à effet de serre. Elle ne nécessite pas l'utilisation de produits polluants, comme l'huile et le liquide de refroidissement. Finis, donc, les changements d'huile!
  • La voiture est plus simple. Elle ne comporte ni boîte de vitesses ni embrayage.
  • Elle ne consomme pas d'énergie au moment de freiner et dans les embouteillages.
  • Au cours du freinage, l'énergie cinétique est utilisée pour recharger les batteries au lieu d'être perdue sous forme de chaleur.
  • Le moteur est silencieux.
  • L'électricité est moins coûteuse que l'essence. Conduire une voiture électrique est donc plus économique.
© iStockphoto/Thinkstock



Pour en savoir plus sur les composantes d'une voiture électrique, consulte, sur le site ikonet.com, la page Dictionnaire visuel – automobile électrique.

Certains pays d'Europe ont, aujourd'hui, des stations conçues pour recharger les voitures électriques, mais celles-ci sont encore rares.