V- B : Le bilan carbone d'une voiture à moteur thermique essence

S7 modele renault scenic 3

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Calcul de la quantité d'essence nécessaire pour parcourir 100 km :

La majeure partie des émissions de CO2 d’une voiture à essence provient de la combustion du carburant. Dans le cas d’une voiture à essence, le combustible peut-être du sans-plomb ou du bio-carburant. Le carburant le plus utilisé, le sans plomb 95, est constitué de plusieurs hydrocarbures de compositions différentes. En analysant la proportion de chacun de ces hydrocarbures, on peut déterminer une formule fictive de l'essence : C7H16

On apprend que la Scénic consomme en moyenne environ 4,3 litres de carburant pour 100 km sur route. On va donc calculer la quantité de CO2 rejetée par la combustion de 4,3 litres de C7H16. La densité de l’essence étant de 0,755 ; 4,3 litres pèsent environ 3,25 kg. Il nous faut à présent trouver la masse molaire du C7H16 pour déterminer la quantité d'essence "C7H16"  dans 3,25 kg de carburant.

MC7H16 = 7 MC + 16 MH  = 7*12 + 16*1 = 84 + 16  = 100 g.mol-1

Il y a donc environ 3 250 / 100 = 32,5 mol d'équivalent C7H16 dans 4,3 litres de carburant.

 

Calcul de la quantité de CO2 produite par la combustion de l'essence :

L’équation de la combustion complète de C7H16 est :

C7H16 + 11 02 ==> 7 CO2 + 8 H20

Pour 1 mole d’octane, on obtient 7 moles de CO2.

Pour rouler sur 100 km, on rejette donc 7 * 32,5 = 227,5 moles de CO2

 

Calcul de la masse de CO2 produite par la combustion de l'essence :

La masse molaire du dioxyde de carbone est de :

MCO2 = MC + 2M0 = 12 + 2 * 16 = 12 + 32 = 44 g.mol-1

Donc pour 1 mole de CO2, on a 44 g de CO2, soit pour 100 km en renault scenic :  227,5 * 44 = 10010 g

Pour parcourir 100 km dans une renault scénic sur route, on rejette ainsi plus de 10 kg de dioxyde de carbone.

 

Calcul des émissions grises :

Toutefois, cette valeur ne prend en compte que la consommation directe du véhicule. Or, comme nous l'avons expliqué dans le chapitre V.A, le bilan carbone doit prendre en compte l'ensemble des émissions, non seulement celles liées à l'utilisation du véhicule, mais également celles associées aux émissions "grises", c'est à dire aux émissions associées:

  • à la fabrication des objets (voiture) 
  • à la production des consommables (carburant)
  • au traitement des objets après utilisation (=recyclage) 

Sur "gnesg.com", on apprend que ces émissions "grises" sont principalement associées à la fabrication du véhicule et à la production du carburant, la part due au recyclage étant minoritaire (environ 4%).

Les émissions associées à la fabrication du véhicule sont estimées en moyenne à environ 5 tonnes de CO2

La production du carburant, l'extraction, la transformation et le transport du pétrole sont eux aussi générateurs de CO2. L'ADEME, Agence nationale De l'Environnement et de la Maitrise de l'Energie estime cette production en calculant un  rendement moyen du carburant fourni à la pompe correspondant à la quantité de pétrole effectivement disponible à la pompe par rapport à la quantité réelle de pétrole mise en oeuvre à la source. Ce rendement est estimé à 87%, c'est à dire que pour 1 litre de carburant à la pompe, la consommation effective de pétrole en tenant compe de sa production est de 1/0,87 = 1,15 litres.

 

A partir de ces données, on peut donc redéfinir le bilan carbone du véhicule comme suit en tenant compte d'un kilométrage moyen de 200 000 km. 

==> 10 010 / 0,87 = 11 505 g pour 100 km (tenant compte de la consommation du véhicule et de la fabrication/livraison du carburant)

==> 5 106 * 100 / 200 000 = 2500 g pour 100 km (part liée à la fabrication du véhicule)

 

Le bilan carbone du véhicule pour 100 km est donc de :

11 505 + 2 500 = 14 005 g

 

Le bilan carbone de la scenic essence est donc de 14 005 g de CO2 pour 100 km.

Commentaires (1)

Olivier
  • 1. Olivier | 16/11/2018
Bonjour,

J'ai lu avec intérêt votre exposé, je recherche actuellement des informations sur les émissions grises.
J'observe votre assertion "Les émissions associées à la fabrication du véhicule sont estimées en moyenne à environ 5 tonnes de CO2"
Pouvez vous svp m'indiquer la source bibliographique ou institutionnelle de cette information.

Bien cordialement.

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