DANS LE SECTEUR AUTOMOBILE, une nouvelle compétition se fait jour : qui construira la voiture la plus légère ? Des moteurs performants et une technologie fiable ne suffiront bientôt plus aux constructeurs automobiles pour que leur puissance d’innovation convainque. La carrosserie allégée, notamment en carbone, sera une technologie clé de la future mobilité, affirment des spécialistes de l’automobile comme le professeur Ferdinand Dudenhöffer. Les grandes marques allemandes Audi, BMW, Daimler et VW travaillent déjà sur des voitures « extra light » pour le marché grand public.
Cette grande tendance aux matériaux légers se retrouve dans d’autres secteurs, l’éventail va de l’astronautique et l’aéronautique à la construction mécanique et d’installations en passant par les énergies renouvelables. Face à l’augmentation du prix de l’énergie et des matières premières, le principe de la « smart efficiency » gagne toujours plus de terrain dans les processus industriels. Ce principe repose sur une utilisation raisonnée et ménageant les ressources des matériaux et de l’énergie, complétée par l’optimisation des processus de production et une gestion avisée des coûts. Lors de la Foire de Hanovre en avril 2011, la « smart efficiency » était le grand thème des 13 salons leaders à l’international de la plus grande foire industrielle au monde. La foire montrait comment le secteur automobile économise énergie et matières premières en utilisant des matériaux légers comme l’aluminium et le magnésium.
Les matériaux légers ont la cote chez les constructeurs allemands pour exploiter encore mieux les potentiels de la mobilité. BMW joue ici un rôle de pionnier. En février 2011, le groupe présentait avec une vaste campagne de marketing sa nouvelle voiture électrique en carbone, un matériau très léger. Les premiers modèles de ces véhicules produits en grande série devraient quitter les chaînes de Leipzig dès 2013. Daimler annonçait peu après son alliance avec le groupe chimique japonais Toray. Leur objectif : produire pour la première fois des pièces de voiture en carbone en très grand nombre. Le plus grand constructeur européen n’a pas tardé à réagir, VW entra chez SGL Carbon. Cette entreprise installée à Wiesbaden, qui se tare d’être le seul fabricant de carbone en Europe, avait déjà créé une joint-venture avec BMW en 2009.
Pour les grands constructeurs allemands, la question du poids de leurs modèles devraient largement décider de leurs parts de marché et de l’image de leurs marques. Alors qu’on entendait souvent dire au début que les matériaux légers étaient trop onéreux pour une production en grande série, des facteurs de poids ont fait pencher la balance dans l’autre sens. Plus une voiture est lourde et plus sa consommation de carburant est élevée, de même que ses émissions de dioxyde de carbone qui nuisent au climat. Chaque kilo en moins fait donc faire des économies à la pompe à essence et améliore le bilan écologique de la voiture. Mais le véritable défi, c’est l’électro-mobilité. Ici, le poids compte encore plus. Les lourdes batteries des voitures électriques limitent leur rayon d’action. Les ingénieurs développent donc des pièces de carrosserie aussi légères que possible. Le carbone, un matériau issu de la recherche spatiale et utilisé essentiellement dans le sport automobile jusqu’à présent, pourrait être une solution. Il pourrait remplacer des matériaux traditionnels comme l’acier ou l’aluminium dans de nombreux domaines et ouvrir la nouvelle ère des carrosseries légères. Le carbone est aussi dur et résistant que l’acier et pèse moitié moins que celui-ci. Le spécialiste de l’automobile Ferdinand Dudenhöffer estime que BMW a acquis une avance sensible dans ce type de construction : l’habitacle de sa nouvelle voiture électrique BMW i3 est en carbone.
Or les critiques reprochent au carbone de ne pas être recyclable, contrairement à l’aluminium. Et son bilan énergétique global est négatif : le travail et les coûts d’une voiture en carbone ne s’équilibrent pas, même avec un kilométrage élevé. Pourtant, sur le long terme, on ne pourra faire l’impasse sur le carbone, surtout que la production moderne des automobiles permet de combiner les matériaux. En associant l’acier, l’aluminium, des matériaux en fibres et du magnésium, Audi veut par exemple alléger de quelque 400 kilos la nouvelle version de son véhicule tout terrain Q7 qui pèse plus de deux tonnes. Un mélange judicieux de matériaux classiques et de carrosserie allégée pourrait finalement déterminer le vainqueur de la course à la voiture la plus légère.////
