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GNV/bioGNV, une alternative concrète aux carburants pétroliers

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ROULEZ AU GAZ

Historique

Le développement des premiers véhicules au gaz naturel commence au milieu du XIXème siècle en France. En 1862, Étienne Lenoir construit un véhicule au gaz avant même qu’il n’existe de moteur essence. 14 ans plus tard, le premier moteur à 4 temps de Nikolas Otto est mis au point avec compression d’un mélange air-gaz.

Etienne Lenoir

1822 - 1900

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L’usage du gaz carburant a connu des pics de développement liés à la pénurie et au coût des carburants fossiles. Concurrencé et dépassé par les moteurs à essence au début du XXème siècle, le gaz carburant sera ainsi une solution efficace pour faire face au rationnement du pétrole imposé pendant la seconde guerre mondiale.

 

Il faudra ensuite attendre les années 70 et le premier choc pétrolier pour revoir les voitures avec des bonbonnes de gaz, surtout en Italie.

En France les constructeurs hexagonaux ont développé une offre gaz naturel carburant dans les années 90, avec la montée des problématiques environnementales, mais la concurrence du diesel fût trop rude.

 

Désormais c'est à l'échelle de l'Europe que se joue l'avenir du GNV. En 2014, la Commission Européenne adopte une nouvelle directive destinée à accélérer le développement des stations GNV/bioGNV.

Les États membres doivent planifier, avant fin 2016, la construction, d’ici fin 2025, d’un nombre suffisant de stations de ravitaillement, idéalement tous les 150 km, pour le GNV utilisé sous forme comprimée ("GNC") par les transports moyennes distances, et tous les 400 km pour le GNV sous forme liquéfiée ("GNL") pour les transports longues distances, avec la mise en œuvre de normes communes.

 

Avec le GNL c'est le transport sur longues distances - routier, fluvial et maritime - qui peut se convertir à ce carburant alternatif. En effet, le gaz, sous sa forme liquéfiée permet d’embarquer plus d’énergie dans les réservoirs et offre ainsi une plus grande autonomie aux transporteurs.

À l’horizon 2025, des stations devront équiper les infrastructures routières mais aussi les principaux ports maritimes.

 

Selon le communiqué de la Commission, chaque Etat membre de l’Union devra présenter un plan d’action d’ici à fin 2016. Un facteur propre à rassurer industriels et investisseurs sur les déploiements à venir…

Un carburant sûrᅠ!

Quels véhicules

Un carburant sûr !

Des stations sûres

Des pistolets nouvelle génération : faible dégazage

Des réservoirs sûrs

Des essais de collision ont montré que les réservoirs à gaz naturel sont nettement plus sûrs que les réservoirs à essence.

  • Des pressions d’éclatement à plus de 600 bars
  • Testés pour résister aux chocs et impacts (tests de tirs à balles)
  • Équipés de fusibles thermiques pour laisser le gaz s’échapper en cas d’incendie

Un gaz plus léger que l’air

Peu de risques de formation de nappe d’hydrocarbure inflammable

Difficilement inflammable

Température d’inflammation élevée de 540°C (le double du gasoil)

Quels véhicules

La technologie est disponible et éprouvée. Les réserves de gaz et leurs répartitions dans le monde sont suffisantes pour assurer des ressources et un prix stable pendant plusieurs décennies.

La nouvelle réglementation sur la responsabilité élargie des producteurs de déchets et le tarif d’achat applicable en cas d’injection de biométhane dans les réseaux de gaz naturel vont doper le bioGNV en favorisant la production de cette énergie renouvelable obtenue par méthanisation des déchets et de la biomasse.

 

Le bioGNV garantit un bilan carbone équilibré et, comme le GNV, il permet de réduire de manière très significative les émissions de polluants locaux :

  • Jusqu’à 95% de réduction des émissions de particules et 85% de réduction des Nox par rapport au gasoil
  • La diminution de production de polluants primaires, permet la réduction de polluants secondaires tels que l'ozone
  • 50% de réduction de la pollution sonore (moins de vibrations)
  • Pas d'odeur des produits de combustion et moins de fumées
  • Les motorisations GNV répondent depuis longtemps à la norme EuroVI

 

L’intégration d’énergies alternatives comme le GNV et le bioGNV est une priorité pour maîtriser notre empreinte carbone.

Face à l'augmentation exponentielle des pathologies liées à la pollution (allergies, asthme, insuffisance respiratoire, cancers...) il est nécessaire de conduire des actions urgentes. L'intégration massive du GNV et du bioGNV dans le mix énergétique des transports est la seule réponse rapide et pertinente qui combine autonomie des véhicules, respect de l’environnement et compétitivité technique et économique.

Bénéfices pour l'environnement et la santé

Quels bénéfices

Historique

Un carburant sûrᅠ!

Quels bénéfices

Quels véhicules

Bénéfices économiques

  • L’essor de la filière est une opportunité pour le secteur automobile français puisqu’en 2020 il y aura 65 millions de véhicules roulant au gaz naturel, soit 9% du marché mondial (source AFGNV).
  • Seule alternative crédible et disponible au Diesel pour les véhicules lourds, le GNV est aussi une solution adaptée aux véhicules légers
  • Les constructeurs sont de plus en plus nombreux à proposer des véhicules roulant au GNV
  • La filière biogaz est créatrice d'emplois non délocalisables
  • Le GNL, version liquide du GNV, permet de porter l’autonomie des camions au gaz naturel à 1 000 kilomètres
  • Dans le secteur de la construction automobile en France, la filière GNV crée d’ores et déjà des emplois et exporte ses moteurs de camions et de bus jusqu’en Chine
  • La part du carburant dans la facture énergétique nationale totale est très importante. Optimiser le mix énergétique et produire du carburant localement, à partir des déchets collectés et valorisés sur nos territoires, constituent un facteur d'ajustement économique incontournable
  • Le biogaz à partir duquel est produit le bioGNV est une énergie 100 % renouvelable, qui permet aux territoires de s’inscrire dans une boucle locale créatrice d’emplois non délocalisables.
  • Le développement du gaz carburant en France offre un levier de croissance accrue pour le marché du biogaz et vice et versa

Enjeux géopolitiques

  • Les réserves mondiales de gaz naturel sont en mesure d'assurer l'avenir de la filière GNV pendant de nombreuses décennies
  • Entre 1986 et 2006, les réserves mondiales prouvées de gaz naturel ont plus que doublé
  • L'abondance et la diversité des ressources rendent le cours du gaz naturel plus stable, plus prévisible et bien moins volatile que celui des carburants pétroliers
  • La production locale de biogaz domestique nous rendra moins dépendant d'autres pays et contribuera à diminuer notre déficit économique extérieur

 

L’utilisation par les territoires de leurs déchets organiques pour fabriquer du carburant peut se révéler très avantageuse. En effet, le biométhane est un carburant produit localement qui permet aux collectivités et entreprises de devenir énergétiquement autonomes.

Enjeux politiques / Réglementaires

  • Les collectivités territoriales d’une population supérieure à 20 000 habitants doivent suivre un Plan Climat Energie Territorial pour maîtriser et réduire les émissions de CO2 sur leur territoire.
  • L'usage carburant du biogaz est indispensable pour tenir l'engagement européen de 10% d'EnR dans les transports à l'horizon 2020
  • Au niveau européen, la directive 2009/33/CE, adoptée le 23 avril 2009 impose aux acheteurs publics d'investir dans des véhicules propres
  • Les camions qui roulent au gaz carburant sont moins bruyants. Ils respectent la norme PIEK qui s’impose pour les véhicules qui assurent de la logistique urbaine (livraisons, ramassage d’ordures…)

Quels véhicules ?

Aujourd'hui il existe des véhicules GNV pour tous les usages  :

 le transport de marchandises, le transport des personnes, le ramassage d’ordures ménagères, les véhicules utilitaires lourds et légers, les voitures particulières. Mais sont-ils de bons véhicules ?

 

Les motorisations GNV répondent déjà aux normes Euro 6 ! L’adaptation technologique à cette norme va renchérir le prix des véhicules diesel et leur coût d’entretien, rendant les véhicules GNV très concurrentiels.

 

Et au quotidien ? Ils assurent un réel confort pour le conducteur grâce à une importante atténuation des vibrations et une grande souplesse de conduite.

 

Un plein est réalisé en seulement 2 à 5 minutes sans se salir les mains à la pompe !

 

Enfin un véhicule GNV enregistre une diminution de moitié des émissions sonores par rapport aux autres motorisations. Les résultats des mesures faites sur des autobus

 urbains, par exemple, sont de l'ordre de 3 dB d’atténuation,soit 50% de bruit en moins par rapport à la motorisation diesel, ce qui constitue une nette amélioration en ville.

 

Entre 1991 et 2010, le nombre de véhicules fonctionnant au GNV a augmenté d’environ 20% par an avec une augmentation de 30% par an ces trois dernières années. Ces véhicules sont alimentés par environ 11 000 stations dans le monde.

 

La France compte aujourd’hui environ 13 000 véhicules fonctionnant au gaz naturel, avec environ 10 000 véhicules légers (VL) et utilitaires légers (VUL), 2 300 bus et 1 000 véhicules lourds (PL). La France se situe au 27 ème rang mondial du nombre de véhicules GNV et au 26ème rang du nombre de stations. Pour les véhicules légers, elle se situe ainsi au 8ème rang européen, loin derrière l’Italie au 1er rang. Par contre, pour les véhicules lourds - bus et poids lourds - la France comble son retard, talonnant de très près l'Italie et l'Allemagne.

Les modèles

TRANSPORTS DE PERSONNES

En France, un nouveau bus sur trois roule aujourd’hui au GNV. La moitié des villes de province de plus de 200 000 habitants ont retenu le GNV. Ce sont aujourd’hui près d’une trentaine de villes qui ont choisi ce carburant. Parmi elles, on peut citer Bordeaux, Dunkerque, Lille, Montpellier, Nancy, Nantes, Nice, Paris, Poitiers, Strasbourg, Valence...

 

Keolis, Opérateur privé de transport public de voyageurs est le premier opérateur bus GNV en France.

TRANSPORT DE MARCHANDISES

Pour le transport de marchandises, le GNV devient une option crédible. La puissance des moteurs est désormais similaire à celle des motorisations diesel et les camions disposent de suffisamment d'autonomie. Deux cas de figure se présentent :

 

Pour les parcours courts et cycliques (livraison dernier kilomètre, achalandage de magasin depuis une plateforme) : les camions et les utilitaires légers roulent avec du GNV sous forme comprimée ("GNC") car ils peuvent faire le plein facilement puisqu'ils reviennent toujours aux mêmes endroits. Ce sont généralement des flottes captives (ex Carrefour)

Pour les transports longues distances : les camions utilisent du GNV sous forme liquéfiée (ou GNL). Ce carburant est stocké dans les réservoirs sous forme liquide à basse température. Un plein permet alors de faire plus de 1000 km.

Les véhicules GNV offrent la particularité d'être plus silencieux. Ils respectent le label PIEK (-de 60 db), très intéressant pour le ramassage d’ordures ou les livraisons nocturnes/matinales.

Le  label Piek : Label qui certifie la limitation du niveau sonore des engins lors des livraisons de nuit. Ce label est décerné par le Cemafroid,  l’organisme mandataire pour délivrer le droit d’usage de la marque PIEK.

Les livraisons nocturnes permettent une circulation plus fluide, la restitution de places de stationnement réservées aux livraisons diurnes et moins de stress, notamment pour les conducteurs.

FLOTTES DE VÉHICULES LÉGERS

Les voitures GNV disponibles en Europe sont des véhicules bi-carburation, mais utilisant un seul carburant à la fois. Cela signifie qu'ils peuvent rouler avec du GNV / bioGNV ou avec de l'essence en second choix de carburant. Le conducteur choisit le carburant à utiliser par le biais d'un interrupteur situé sur le tableau de bord.

Plusieurs constructeurs comme Fiat ou IVECO vendent des voitures équipées en usine de la bi-carburation.

Cependant tout véhicule à essence peut être converti à la bi-carburation essence-GNV. Les garages autorisés peuvent faire la mise à niveau qui implique l'installation d'un réservoir GNV dans le coffre, de la tuyauterie, d'un système d'injection de gaz naturel et de l'électronique.

Les réservoirs de GNV peuvent être en acier, aluminium ou fibre de carbone - résine. Les nouvelles bouteilles en composite  sont particulièrement intéressantes car, beaucoup plus légères, elles entraînent une réduction de consommation du carburant.

Répartition des véhicules GNV en Europe

Pays

Nbr de véhicules GNV

VL/VUL

Bus

PL

Autres

Italie

730 000

726 500

2 300

1 200

0

Ukraine

200 019

10 000

120 000

70 000

19

Arménie

101 352

69 971

9 831

19 626

1 924

Russie

100 050

72 798

1 400

12 400

13 452

Allemagne

91 890

89 100

1 590

1 200

0

Bulgarie

60 270

60 000

216

20

34

Suède

32 000

30 100

1 400

500

0

France

13 307

10 000

2 300

1 000

7

Total Europe

1 377 777

1 108 588

145 042

107 845

16 302