13 avril 2012

IFPEN explore la récupération de la chaleur à l'échappement par procédé Rankine

Parmi les technologies existantes de récupération de la chaleur des gaz d'échappement, IFP Energies nouvelles (IFPEN) a choisi d'explorer le procédé thermodynamique Rankine en raison de sa maturité pour un développement industriel à moyen terme. Le système Rankine permet de transformer la chaleur via un échangeur dans lequel circule un fluide. Au contact des gaz d'échappement, le fluide se transforme en vapeur sous pression, laquelle va alimenter une turbine. La rotation de cette turbine produit alors de l'énergie mécanique.

L'enjeu, pour une application automobile, est de développer un système performant et fiable, avec des matériaux et composants peu coûteux. Le contrôle commande est particulièrement délicat, la quantité de chaleur dégagée par les gaz d'échappement étant imprévisible et très variable. La miniaturisation de cet équipement constitue également un défi technique majeur.

IFPEN participe, dans ce cadre, au projet TIGRE, soutenu par le fonds démonstrateur de recherche de l'Ademe et piloté par Renault Trucks. TIGRE vise à mettre au point des technologies innovantes pour des poids lourds économes. IFPEN est en charge des essais sur banc moteur et du développement du contrôle commande du système.

La technologie Rankine peut apporter une réduction de 10 % de la consommation de carburant. Si elle peut être envisagée dans un délai de 3 à 5 ans pour des flottes captives, l'adaptation à des véhicules particuliers sera opérationnelle à beaucoup plus long terme.

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