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La réglementation force l'innovation La réglementation force l'innovation

Les normes antipollution obligent les motoristes à multiplier les accessoires périphériques, sans bénéfice réel pour l'utilisateur final.

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En théorie, les besoins de l'utilisateur guident l'innovation. Pour les moteurs, l'adage n'est plus vrai depuis la mise en place des normes antipollution. Seul le respect de ces exigences pilote la recherche de nouvelles solutions. L'objectif de cette réglementation européenne et nord-américaine est d'arriver progressivement à supprimer les émissions d'oxydes d'azote et de particules.

Vaste programme qui concerne aussi bien les véhicules routiers que les engins agricoles. Pour ces derniers, le protocole de réduction comporte cinq étapes appelées Tier (norme américaine) ou Euro Stage (norme européenne). Les deux normes sont quasi identiques et les tractoristes ont pris l'habitude de se référer à la norme Tier.

Le prix double à chaque étape

Le passage d'une norme à l'autre s'effectue selon un calendrier bien établi, en fonction de la puissance du moteur. Actuellement, tous les engins agricoles de plus de 40 ch mis en circulation sont conformes à la norme Tier 3.

D'une norme à l'autre, les contraintes doublent, voire triplent, ce qui engendre des efforts de recherche et développement très poussés, et donc des coûts élevés.

Ainsi, Phil Parisien, PDG de John Deere France, estime que l'investissement de Deere moteurs pour le passage à la norme Tier 4 sera le plus lourd jamais réalisé dans toute l'histoire de la compagnie.

De son côté, Deutz estime que le prix d'un moteur a doublé entre Tier 3 et Tier 4. Un coût qu'il est commercialement impossible de répercuter entièrement sur le prix de vente du tracteur, mais qui a tout de même un impact notable sur le tarif culture des automoteurs.

Une technologie peu valorisée par le chauffeur

Et l'utilisateur dans tout ça? Il a désormais, sous le capot de son tracteur, une débauche de technologie, depuis l'injection par common rail jusqu'aux valves EGR de recirculation des gaz d'échappement.

Au champ, difficile de voir la différence, si ce n'est au niveau de la consommation qui augmente sensiblement.

 

Selon Friedrich Uhlig, responsable des tests de tracteurs depuis plus de vingt ans à la DLG (société des agriculteurs allemands), l'augmentation constatée est de 2 à 5% pour un même motoriste entre deux paliers Tier. D'après ce spécialiste, le surcroît de performance apporté par la nouvelle technologie est surtout utilisé pour maintenir la consommation à un niveau acceptable. Ces accessoires gourmands se sont rajoutés au fur et à mesure du durcissement des normes.

 

Le passage au Tier 1 a été le moins visible car il s'est limité à une augmentation de la pression au niveau des injecteurs.

Le bond technologique a démarré avec l'arrivée du Tier 2 et la généralisation de la rampe d'injection chez plusieurs constructeurs.

Elle est devenue indispensable au-delà de 140 ch en Tier 3, de même que l'utilisation de deux soupapes par cylindre. Parallèlement, les valves de recyclage des gaz d'échappement sont présentes sur tous les moteurs, que ce soit en installation interne ou en cassette externe.

Avec le Tier 4 interim (ou Stage 3b) débutera le règne du traitement à l'urée et des filtres à particules. Sisu emploie déjà la première solution. Pour le passage en Tier 4, les motoristes prévoient un développement des filtres à oxydes d'azote.

 

L'idée d'une police des champs fait son chemin

 

Les dispositions relatives aux prochaines normes ne se cantonnent pas à fixer des limites d'émissions de polluants. En effet, elles portent également sur leur respect à l'utilisation. La règle de la conformité à vie d'un moteur réceptionné aux Mines est donc modifiée. Dès 2011, des essais sur le terrain et des diagnostics électroniques devront être réalisés par les motoristes ou leurs représentants. A l'instar d'un contrôle automobile d'antipollution, ces tests permettront d'établir que le véhicule évalué est conforme et «qu'aucune tricherie» (déconnexion de l'EGR, suppression du FAP…) n'a eu lieu précédemment. Cela afin de lutter contre la pratique consistant à «descendre» le moteur d'un palier Tier pour réduire sa consommation. Les modalités de cette police des champs ne sont pas connues pour le moment.

 

 

 

Le rouge vire au «vert»

Le gazole «rouge» (carburant détaxé pour les véhicules dits non routiers) est le carburant communément utilisé dans nos engins automoteurs agricoles. Il est à la fois l'énergie nécessaire au fonctionnement des moteurs mais aussi l'origine des polluants influant sur leurs évolutions technologiques.

Lors de son utilisation, sa combustion avec l'air d'admission conduit à deux types de produits:

- des gaz (polluants ou non)

- et des solides.

Parmi les gaz non polluants, on retrouve de l'azote, de l'oxygène, de la vapeur d'eau et enfin du dioxyde de carbone (CO2). Contrairement à ce que l'on pourrait croire, le CO2 n'est pas considéré comme un polluant en tant que tel, car c'est un produit normal de combustion.

Les gaz polluants sont eux au nombre de quatre:

- Le premier est le monoxyde de carbone (CO), qui provient de la combustion incomplète du carburant.

- Il y a aussi les hydrocarbures imbrûlés (HC) qui ont la même origine que le CO. Ce sont des composés organiques volatiles qui participent à la formation de l'ozone.

- On retrouve ensuite le dioxyde de soufre dû à l'emploi de carburants soufrés.

- On relève enfin les oxydes d'azote, plus connus sous leur sigle NOx. Les conditions régnant lors de la combustion sont à l'origine de leur formation, en permettant la combinaison de deux gaz qui, séparés, sont normalement inoffensifs: l'oxyde d'azote (NO) et le dioxyde (NO2) d'azote.

La catégorie des produits solides est composée des suies, aussi connues sous le terme de particules. Ces émissions à l'origine des fumées noires des moteurs Diesel regroupent trois types de particules:

- les carbonées,

- les organiques (SOF)

- et les particules de sulfate.

Ce sont en fait des atomes de carbone autour desquels s'agglomèrent d'autres composés tels les HC ou l'eau.

Redistribution des cartes

 

La qualité des carburants évolue parallèlement à la mise en place des technologies antipollution. Ainsi, la Commission européenne a proposé, en février 2007, une révision de la directive de 1998 concernant l'utilisation des carburants afin d'optimiser le fonctionnement des systèmes de dépollution, mais également de minimiser à la source les émissions polluantes. Adoptée par le Parlement européen en novembre 2007, cette réforme s'applique au gazole.

 

En agricole, l'évolution majeure est la diminution du taux de soufre de 1.000 ppm (particules par million) à 10 ppm à compter du 1er janvier 2010. A partir de cette même date, la concentration maximale autorisée en hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) passera de 11% à 6% afin de lutter contre la production de particules. Ce critère de qualité est également un point important pour les biocarburants dont l'utilisation, même modeste, fait son chemin en agriculture. Parmi eux, les huiles végétales pures (HVP) sont incontestablement les plus employées. Toutefois, des études allemandes ont montré qu'un fonctionnement sûr du moteur et le respect des normes antipollution ne sont garantis que si l'écocarburant utilisé ne contient presque pas de calcium, de magnésium et de phosphore. L'ajout d'un additif spécifique est en outre nécessaire.

 

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