Toyota Motor : impact environnemental « au-delà de zéro ».

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Photo gracieuseté de Toyota Motor Corporation

Toyota Motor Corporation propose la plus grande gamme de véhicules électrifiés au monde. Toyota a livré 50 véhicules électriques hybrides (HEV), six véhicules électriques hybrides rechargeables (PHEV), neuf véhicules électriques à batterie (BEV) et deux véhicules électriques à pile à combustible (FCEV) – qui constituent l’essentiel des variantes du constructeur japonais en septembre 2022. . 

Les VHE ont efficacement réduit les émissions de dioxyde de carbone (CO 2 ) en utilisant un petit volume de batteries, explique Oji Kuno, directeur général du projet au sein de la division Carbon Neutral Development de Toyota Motor Corporation. Lors d’une présentation liminaire à la conférence et exposition SAE Powertrain, Fuels & Lubricants à Cracovie, en Pologne, en septembre 2022, le représentant de Toyota a décrit les efforts du constructeur automobile japonais vers la neutralité carbone. L’événement annuel SAE attire des fabricants d’équipement d’origine (OEM), des fournisseurs, des chercheurs, des ingénieurs, des représentants gouvernementaux et d’autres personnes du monde entier pour discuter des technologies actuelles permettant d’améliorer les performances, de réduire les émissions et de stimuler l’économie de carburant dans la mobilité.

« Le carbone est notre ennemi », a déclaré Kuno, faisant référence aux remarques d’Akio Toyoda, président de l’Association des constructeurs automobiles du Japon, dans sa présentation sur le potentiel des groupes motopropulseurs vers diverses voies de neutralité carbone . Kuno a souligné l’importance que toutes les industries travaillent ensemble pour atteindre la neutralité carbone, notant que la force unique du Japon est « une excellente technologie combinée ». La présentation a détaillé les étapes de Toyota pour atteindre la neutralité carbone et comment le constructeur automobile fournira à ses clients du monde entier des « produits durables et pratiques ».

À l’avenir, Toyota prévoit une nouvelle expansion de sa gamme de véhicules électrifiés, en particulier des technologies BEV et PHEV. D’ici 2030, la société vise 3,5 millions d’unités BEV et 30 modèles à travers ses marques Toyota et Lexus. Kuno a également noté des plans pour les véhicules à carburant flexible et le développement de véhicules à moteur à combustion à hydrogène.

Des véhicules électrifiés durables et pratiques seront rendus possibles par une synergie entre le développement de la batterie et du véhicule, a déclaré Kuno. Les améliorations de la batterie entraîneront une réduction de plus de 30 % du coût d’une seule batterie grâce au développement de matériaux, à l’innovation des processus de fabrication, à de nouvelles structures et à l’évolution du modèle de contrôle de la batterie, a-t-il déclaré. Kuno a également décrit les opportunités de réduction des émissions de CO 2 grâce à une réduction des matériaux, de nouvelles structures permettant moins de pièces et des émissions de processus réduites grâce à l’innovation des processus.

Toyota étendra également la mobilité durable grâce à des améliorations continues de l’efficacité énergétique. Une amélioration prévue de 30 % de l’efficacité énergétique est associée à une réduction équivalente de la capacité de la batterie, a déclaré Kuno. La présentation de Toyota a souligné les progrès du constructeur automobile en matière de véhicules électriques, cependant, Kuno a réitéré que les technologies électrifiées et à combustion continueront de travailler ensemble pour faire progresser la neutralité carbone, notamment les BEV, les FCEV, les PHEV, les HEV et les véhicules à moteur à combustion interne à hydrogène.

Kuno a souligné l’importance de l’énergie propre pour les véhicules neutres en carbone et le rôle des technologies de la biomasse et des carburants synthétiques dans nos efforts de neutralité carbone, deux voies qui convertissent le CO 2 atmosphérique en carburant. Les mesures politiques encouragent déjà des mélanges plus élevés de bioéthanol avec l’essence dans certains pays d’Asie du Sud-Est, comme l’Inde et la Thaïlande. Les politiques énergétiques de la Thaïlande, de la Malaisie et de l’Indonésie encouragent également une augmentation progressive des ratios de mélange de biodiesel dans un proche avenir.

Kuno a reconnu qu’il existe divers défis associés à ces technologies de carburant, notamment la nécessité d’augmenter la production de biomasse d’une manière qui n’entre pas en conflit avec la production alimentaire ou ne détruise pas l’environnement. Le représentant de Toyota a souligné les possibilités de réduire l’intensité carbone et de réduire les impacts environnementaux en utilisant le bioéthanol avancé de deuxième génération grâce à des technologies hautes performances telles que la levure. En juillet 2022, la Research Association of Biomass Innovation for Next Generation Automobile Fuelsa été créée par six sociétés japonaises : ENEOS Corporation, Suzuki Motor Corporation, Subaru Corporation, Daihatsu Motor Co. Ltd., Toyota Motor Corporation et Toyota Tsusho Corporation. L’association promeut la recherche technologique sur l’utilisation de la biomasse, ainsi que la production efficace de bioéthanol grâce à la circulation optimisée de l’hydrogène, de l’oxygène et du CO 2 pendant la production pour parvenir à une société neutre en carbone, a déclaré Kuno.

Le potentiel des carburants synthétiques ou « e-carburants » en tant que future option de carburant à faible émission de carbone a également été discuté. Les e-carburants sont produits avec de l’électricité à partir de sources renouvelables, de l’eau et du CO 2 et offrent une alternative « directe » aux carburants fossiles. Kuno a souligné l’importance des carburants à haute densité énergétique volumétrique pour les applications à longue portée. Les combustibles liquides fournissent une plus grande densité d’énergie volumétrique que l’électricité provenant de batteries lithium-ion. 

Les véhicules électriques ont beaucoup à remercier le moteur à combustion interne (ICE). L’expansion des technologies de base fondamentales, qui ont été accumulées dans les groupes motopropulseurs conventionnels, soutient la gamme complète de véhicules électriques, a déclaré Kuno. Le représentant de Toyota a décrit plusieurs évolutions de la technologie des fluides qui jouent un rôle essentiel dans la mobilité électrifiée.

« L’huile moteur à viscosité plate » a eu un effet significatif sur l’indice d’économie de carburant (FEI) des HEV et PHEV, a-t-il déclaré. Le concept d’huile à viscosité plate signifie une viscosité plus faible à des températures basses à moyennes tout en maintenant la fiabilité à des températures plus élevées. Les huiles offrent des avantages dans les véhicules neufs et en cours d’utilisation. 

Le liquide de transmission automatique est un élément essentiel des moteurs modernes depuis des décennies. L’évolution des conceptions matérielles pour inclure les boîtes-pont électrifiées a conduit à la formulation du fluide de boîte-pont électrifié (e-TAF). Cela a été utilisé dans une grande variété de véhicules électriques et peut contribuer à la neutralité carbone, a déclaré Kuno. Toyota a développé avec succès l’e-TAF qui a permis d’améliorer l’efficacité énergétique de 1,2 % à 1,7 % en HEV/PHEV, ainsi que des impacts positifs sur l’autonomie des BEV (+1,0 %). La nouvelle chimie additive a également amélioré la durabilité des engrenages, offrant une fiabilité, une durée de vie à la fatigue et un anti-grippage améliorés. Enfin, Kuno a souligné le développement d’un liquide de refroidissement à faible conductivité pour BEV. Le liquide de refroidissement à eau convient au nouveau SUV électrique de Toyota, le modèle bZ4X, lancé en mai 2022. 

Kuno a décrit les efforts déployés par le constructeur automobile japonais pour faire évoluer l’ICE afin qu’il soit compatible avec la combustion de l’hydrogène. Les moteurs à combustion à hydrogène (HCE) ont le même son que les moteurs à essence, mais ils ne produisent pas de carbone et pourraient jouer un rôle important dans l’avenir zéro émission des voitures particulières. Kuno a noté l’inclusion du concept ORC ROOKIE Corolla H 2 dans la série de courses Super Taikyu 2022, propulsée par de l’hydrogène comprimé. En août 2022, une version à moteur à hydrogène de la Toyota GR Yaris a fait une démonstration lors de la neuvième manche du Championnat du monde des rallyes (WRC) à Ypres, en Belgique. Il s’agissait du premier véhicule à moteur à hydrogène en cours de développement de Toyota conduit sur les routes publiques en dehors du Japon.

Toyota a décrit l’éventail des technologies en cours de développement pour faire progresser la neutralité carbone de la mobilité, allant des carburants sans CO 2 , des batteries et des matériaux de batterie innovants, la réutilisation et le recyclage des batteries, l’introduction de technologies d’économie d’énergie dans la production et les ventes et l’utilisation de les énergies renouvelables et l’hydrogène. Ces mesures garantiront que la gamme de véhicules électriques est adaptée aux circonstances énergétiques de chaque région.   

Toyota a détaillé une expansion des technologies d’émissions négatives qui vont «au-delà de zéro» impact environnemental. Les actions industrielles comprennent la capture du carbone des usines – soit par absorption physique à l’aide de matériaux poreux, de membranes de séparation ou d’absorption chimique – et la capture du CO 2 de l’air à l’aide de technologies telles que la capture directe de l’air (DAC). Kuno a également défini des stratégies d’atténuation du carbone basées sur la nature en utilisant des initiatives sur les forêts, les terres agricoles et les zones humides. (fuelsandlubes 02/01/23)

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