Une approche renaissance de la décarbonisation
La décarbonation de la mobilité est un objectif clé dans la lutte contre le changement climatique. Pour un constructeur automobile comme le groupe Renault, il s’agit de relever une série de défis liés à l’industrie, à l’énergie, à la technologie, à l’approvisionnement, à la rapidité… Pour atteindre zéro émission nette de carbone d’ici 2040 en Europe et 2050 dans le monde, conformément à ses objectifs, l’entreprise doit révolutionner la façon dont elle conçoit et construit ses véhicules.
Cette démarche est illustrée par l'Emblème Renault exposé par la marque sur son stand au Mondial de l'Automobile de Paris du 14 au 20 octobre. Cette vision du véhicule familial est un laboratoire qui présente les innovations développées par Renault, Ampère et leurs partenaires pour répondre à ces exigences.
Le principal défi de ce projet phare réside dans la mesure dans laquelle la décarbonisation a été maximisée tout au long du cycle de vie du véhicule, du berceau à la tombe. Après le concept Scenic Vision H2-Tech en 2022, Renault Emblème va encore plus loin dans la démarche en réduisant considérablement les gaz à effet de serre (CO2 Ec.) émissions de 90 %, par rapport à un véhicule équivalent construit aujourd’hui ; pour produire seulement 5 tonnes de CO2 Ec. Du berceau à la tombe (voir section méthodologie en fin de communiqué).
Pour y parvenir, le projet a exploré une multitude de combinaisons intelligentes, crédibles et viables : matériaux recyclés à faible empreinte carbone, matériaux naturels, procédés de production entièrement basés sur les énergies renouvelables, généralisation des pièces réutilisées et circularité, etc. Il en va de même pour les options techniques, y compris le groupe motopropulseur.
L’efficacité au cœur du nouveau langage stylistique de Renault
Renault Embleme symbolise une nouvelle approche holistique de la conception des véhicules. Son design extérieur allie sportivité, élégance et émotion à travers des courbes sensuelles et des lignes à caractère graphique et technique, créant un objet ultra désirable. Le design est également le résultat d'une optimisation méticuleuse de l'aérodynamisme, conçue pour l'efficacité grâce à une approche plus durable sans compromettre l'esthétique.
Sur Renault Embleme, par exemple, le rétroviseur extérieur est remplacé par deux caméras intégrées dans les passages de roues, avec des essuie-glaces cachés sous le capot et des poignées e-latch encastrées dans la carrosserie. Deux rabats sur le capot et deux bouches d'aération sur le pare-chocs canalisent l'air vers le pare-brise et derrière les roues, respectivement. Les roues sont à disque plein, afin de guider le flux d'air le long de la carrosserie. Le design à fond plat inspiré de la F1 est amélioré par un diffuseur actif qui s'incline vers le bas et vers l'arrière pour équilibrer le flux d'air et minimiser la traînée aérodynamique.
La conception a été peaufinée grâce à la technologie des jumeaux numériques et aux équipements de simulation numérique de pointe fournis par l'équipe BWT Alpine F1, dans le cadre d'une collaboration fructueuse entre Renault et Ampère. En mettant en commun leur expérience, ils ont pu optimiser l'aérodynamique passive et active pour une pénétration efficace dans l'air. Renault Embleme a un très bon Cx de 0,25.
L'élégance d'un shooter familial qui ne compromet pas l'efficacité
Les courbes prononcées et le style Shooting Brake de Renault Embleme sont illustrés par l'effet dichroïque de la carrosserie verte, qui rend la couleur différente selon l'angle sous lequel on la regarde. Le véhicule est une combinaison élégante d'un wagon, avec un empattement large de 2,90 mètres, et d'un coupé d'une hauteur modérée de 1,52 mètres et d'une ligne de toit fluide.
Le véhicule mesure 4,80 mètres de long, ce qui le rend idéal pour des voyages confortables en famille, avec passagers et bagages. Il symbolise également l'ambition réaffirmée de Renault de continuer à innover sur le segment C et au-delà, en ligne avec sa stratégie de valeur. Explorant de nouvelles voies de design inspirées du logo emblématique Renault, la signature lumineuse se veut high-tech et facilement identifiable.
Le poids d'un véhicule, en partie lié à sa taille, affecte son bilan CO2 Ec. Émissions à différents niveaux : lors de l'extraction des matériaux, lors de la production et du transport, lors de l'utilisation (impact sur la consommation d'énergie) et lors du recyclage du véhicule. Dans le cadre de leur démarche de conception verte, les concepteurs et ingénieurs ont recherché chaque kilogramme superflu, avec. l'objectif d'atteindre un poids de 1 750 kg, batteries comprises. Renault Embleme pèse donc moins que la plupart des SUV hybrides ou des véhicules électriques de taille similaire.
Un groupe motopropulseur qui allie polyvalence et performances bas carbone
Renault Emblème dispose d'une motorisation électrique bi-énergie alimentée de deux manières : par une batterie rechargeable « classique », suffisante pour un usage quotidien, et par une pile à combustible à hydrogène pour les trajets plus longs. Basée sur la plateforme AmpR Medium, l’architecture de propulsion abrite les différents composants du groupe motopropulseur (moteur électrique, batterie, pile à combustible et réservoir d’hydrogène) tout en conservant un centre de gravité bas et une répartition idéale des poids pour favoriser performances et efficacité.
Le moteur électrique à rotor bobiné de 160 kW d'Emblème n'utilise pas de terres rares. Il est alimenté par une petite batterie NMC (40 kWh), plus légère, moins chère, moins encombrante et plus écologique que celle d'un véhicule électrique familial à longue autonomie. Il dispose d’une autonomie de plusieurs centaines de kilomètres, largement suffisante pour les déplacements quotidiens. La pile à combustible PEMFC de 30 kW fonctionne à l'hydrogène à faible teneur en carbone grâce à un réservoir de 2,8 kg, fournissant l'énergie nécessaire aux longs trajets, avec un rendement maximum d'environ 60 %.
Cette configuration maximise la polyvalence de ce type de véhicule, capable de parcourir une distance allant jusqu'à 1 000 km aussi rapidement qu'un véhicule à moteur à combustion interne : sans recharge, mais avec seulement deux arrêts pour faire le plein d'hydrogène – moins de cinq . minutes à chaque fois – pour une autonomie de 350 km. Sur un trajet type entre Paris et Marseille, 75 % de l'électricité consommée par le véhicule est produite par la pile à combustible, sans aucune émission autre que l'eau.
Une méthode de travail innovante
Compte tenu d’objectifs ambitieux de décarbonation, la voiture de démonstration Emblème a nécessité de nouvelles méthodes de travail. Pas moins de 20 partenaires, tous experts dans leurs domaines respectifs, ont travaillé sur le projet avec Renault et Ampère. Chacun a apporté sa propre technologie ou expérience pour réduire le CO2 éq. émissions de 90% tout au long du cycle de vie du véhicule.
Cette approche collective horizontale favorise l'innovation sans barrières entre le Groupe, ses marques, entités, partenaires et fournisseurs. Pour ce projet, cette approche nous a permis de tirer parti d’une diversité et d’une complexité technologiques exceptionnelles pour atteindre des objectifs élevés de décarbonation. Le véhicule de démonstration Emblème démontre une fois de plus que le Groupe Renault est à la pointe de l'innovation, moteur des progrès de la mobilité et de l'industrie automobile en général, en intégrant l'ensemble de son écosystème.
Ampère présentera cette voiture dans son intégralité fin octobre.
Une méthodologie basée sur l'analyse du cycle de vie des véhicules
L'analyse du cycle de vie (ACV) est une méthode scientifique permettant de quantifier les impacts environnementaux d'un véhicule du berceau à la tombe. Il prend en compte l'extraction des matériaux et la production des composants, ainsi que l'assemblage, le transport, l'utilisation, l'entretien et le recyclage des véhicules. Il s'agit de l'outil multicritères global et standardisé utilisé par le groupe Renault. L'une de ses principales utilisations est de calculer le potentiel de réchauffement climatique associé aux émissions de gaz à effet de serre mesurées en CO2 équivalent (CO2 Ec.) par véhicule vendu. Le groupe Renault calcule la consommation réelle de ses véhicules sur 200 000 km. Le groupe Renault et Ampère soutiennent également la proposition de l'industrie automobile française de mesurer l'impact sur l'ensemble du cycle de vie des véhicules.
Dans le cas d'une Mégane E-Tech électrique, les émissions totales basées sur son analyse de cycle de vie s'élèvent à 24 tonnes de CO2 Éq. C'est pratiquement la moitié de celui d'un modèle équivalent fonctionnant aux énergies fossiles (49 tonnes de CO2 éq. dans le cas d'un Captur à moteur essence). Autrement dit, la mobilité entièrement électrique est plus vertueuse en termes de CO2 éq. émissions. L'objectif du projet Emblème est d'atteindre 5 tonnes de CO2 Du berceau à la tombe, soit une réduction d'environ 90% !