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De Communauté de la Fabrique des Mobilités
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A
L'origine du projet ACTICYCLE est essentiellement une '''préoccupation environnementale''' croisée d’une conviction que l’assistance électrique qui se développe sur les VAE décuple les possibilités de se déplacer confortablement de façon nettement plus vertueuse, sans négliger le bénéfice santé d’une mobilité active quotidienne.
La masse en mouvement est un élément clé de la problématique. L'automobile actuelle pèse de plus en plus lourd et offre des accélérations flatteuses, surtout en électrique qui deviennent déconnecté des besoins réels et des usages. En 2019 en passant au '''POC monoplace''' ACTICYCLE a voulu montrer qu’un véhicule '''20 fois''' '''plus léger''' qu’une voiture était possible, que l’'''énergie nécessaire''' au déplacement pouvait être '''drastiquement réduite''' sans sacrifier au plaisir de petits déplacements.
En terme d'énergie : notre concept utilise un '''moteur pédalier''' du même type que les '''VAE cargos'''.
'''En saison 1''' = '''réalisation des''' '''ACV''' (analyses de cycle de vie) comparatives appliquées au gabarit '''de notre véhicule''' en monoplace et bi-place. Identification de la part fin de vie et recyclage au regard des consommations en ressources, notamment vis-à-vis des nouvelles directives renforcées sur les véhicules hors d’usage. +
En 2021, nous avons réalisé une analyse de cycle de vie (quanti GES) avec la Coopérative Carbone, avec qui nous sommes en partenariat avec le projet Territoire La Rochelle Zéro Carbone.
Nous vous livrons l’analyse entière, vous pourrez y retrouver les hypothèses sur lesquelles elle est basée :
*Les véhicules Avatar ne remplacent que les voitures, il n'y a pas de report modal de véhicules moins émetteurs (ex : VAE et vélo cargo) vers le véhicule Avatar
*Le panneau solaire sur toit étant une option (ce n’est plus le cas aujourd’hui, il fait partie intégrante du véhicule, nous devrons mettre à jour l’ACV), ici nous ne considérons que des véhicules Avatar ne possédant pas cette caractéristique.
*Les pièces d'usure et leurs changements sont comprises comme un tout "pièces d'usures" calculé à partir de données et FE moyennés (la distinction précise des pièces d'usures, de leur composition et autres critères étant trop délicate à ce stade).
Pour chaque composant est indiqué : la masse du matériau, le procédé de fabrication, l’origine et le mode de transport.
Nous n'avons pas pu déposer un fichier excel sur le wiki directement, nous avons uniquement déposé un pdf du dernier onglet résultat. Pour retrouver l'excel, il faut aller sur le cloud de l'extrême défi, ou il est stocké.
Pour 30 véhicules en 1 an :
Impact GES net de l'action : -30 297 kgCO2e / an
Le résultat est le suivant : si on remplace une voiture moyenne par un Avatar, on économise 1 tonne de CO2eq par an.
Nous avons étudié la consommation énergétique en roulage. Pour un véhicule Avatar avec 4 personnes à son bord , à plat et à 60km/h établi, la puissance nécessaire est de 3kW. Soit 3000Wh consommés.
Ce qui, avec nos batteries de 2x3,5 kWh, permet une autonomie théorique de 233 km ! Évidemment on ne reste jamais à vitesse constante, en considérant les accélérations et pentes, on arrive raisonnablement à 150 km d’autonomie. Qui peut être doublée en ajoutant deux batteries en option, ou plus simplement en changeant les batteries swappables sur le parcours. Par ailleurs, au stationnement et au soleil, les 2m² de PV (selon technologie retenue) peuvent donner environ deux fois 150 Wh, soit 300Wh, qui au bout de 6 heures donne une recharge de 1800 Wh ,soit 40 km, ce qui n’est pas anecdotique. <div>Les autres configurations : pentes, accélérations, cycle WLTP complet, etc. seront approfondis dans le travail sur les Cycle normalisés avec les étudiants Estaca.
Ce que nous enseigne la loi de route du véhicule et son ACV :
Importance du SCx :
la force nécessaire pour déplacer un véhicule est égale à 1/2roSCxV² :
On voit bien qu’après la vitesse, le travail du SCx est juste essentiel. Par exemple, entre un vélo classique (assis debout) ayant un SCx proche de 1 et un vélo couché caréné ayant un SCx proche de 0,05 à une vitesse constante de 25 km/h, il y a un ratio de 20. Le travail de réduction du SCx permet donc, même à seulement 25 km/h de diviser par 20 la force nécessaire. Sur Avatar nous avons évidemment conservé cette logique en n’abdiquant pas devant ce travail sur les traînées aérodynamiques. Comme l’ont fait beaucoup de projets véhicules ces 50 dernières années. y compris dans le monde des véhicules alternatifs entre le vélo et la voiture.
Traînées au sol : La mode est aux pneus larges …
Il y a un travail important sur les traînées au sol, avec le coefficient de roulement des pneumatiques retenus. La surface, la matière, l’état de surface augmentent sensiblement la consommation, l'automobile aujourd’hui emploie des surfaces au sol bien au-delà de ce qui est nécessaire pour avoir une bonne tenue de route et rouler en sécurité.
A basse vitesse la traînée au sol est prépondérante, puis en accélérant vers des vitesses plus élevées, très vite la traînée air devient prépondérante.
Dans notre loi de route, à 50 km/h elle est 2 fois supérieure à celles au sol.
C’est environ à 36 km/h quelles sont équivalentes
Energie cinétique et forces d’inertie ( F=M.ΔV / T) vs la consommation et la sécurité :
*en réduisant sensiblement la masse, on réduit sensiblement l’inertie, donc l'énergie nécessaire pour accélerer ou pour freiner
*Le véhicule est facilement freiné par la régénération des moteurs, et consomme peu de plaquettes de frein.
*Idem dans la pente.
*De même quand on a un choc, la faible inertie minimise sensiblement l’impact et les dégâts, que ce soit sur les tiers, les occupants ou le véhicule.
Quantité de matière et d’énergie employés à la fabrication :
Avec un seul SUV électrique de 2100 kg, on peut fabriquer 6 Avatars et transporter au quotidien beaucoup plus de personnes.
Avec les procédés sobres et les matériaux retenus (voir ACV), l’énergie nécessaire pour faire localement 6 Avatars est << à l'énergie nécessaire pour faire 1 SUV à l’autre bout du monde.
Comme la majorité de nos produits manufacturés et nos biens de consommation, la quantité de matières et d’énergie en amont de l’usage sont très supérieures à celles pendant l’usage. C’est donc bien sur ces phases amonts qu’il faut se concentrer par un travail d’ éco-conception rigoureux, avant même de réfléchir à la seule énergie consommée pendant l’usage.
Ratio transporté Mv/Mc (masse à vide / masse emportée) :
Quatre passagers moyens ou chargement : 300 kg
Dans une voiture de 2000 kg, le ratio Mv/Mc est de presque 7
Dans une Zoé de 1500 kg, le ratio Mv/Mc est de 5
Dans un Avatar de 350 kg, le ratio Mv/Mc est proche de 1, (dans une logique “deux roues” , moins bien qu’un vélo, mais mieux que beaucoup de motos).
Mettre en mouvement une voiture est éminemment plus gourmand en énergie que de mettre en mouvement un Avatar.
Pour des déplacements courts et quotidiens c’est une hérésie environnementale et économique que d’utiliser des voitures avec des ratios si élevés.
Emprise au sol, circulation et stationnement :
Le stationnement est devenu une plaie pour beaucoup de communes et d'entreprises. De même pour la fluidité de la circulation.
Avatar avec ses 3m de long x 1,4 m de large
et jusqu’à 4 personnes transportées, est le véhicule qui à le meilleur ratio “emprise au sol” m²/personnes :
*Meilleur que toutes les citadines
*Bien meilleur même que l’AMI de Citroën
*Ne parlons même pas des autres voitures qui sont toutes extrêmement peu efficientes dans ces objectifs.
Le véhicule intègre des composants standards commercialisés issus de l’univers auto et moto et quad partout où cela est possible : chaîne cinématique, instrumentation / commandes, équipements de sécurité (sécurité passagers, vision : essuie-glace, désembuage, rétrovision...).
Seuls les éléments de châssis et carrosserie/vitrage sont “spécifiques”.
Notre objectif est que 50% de la valeur économique du véhicule provienne de composants standards.
Le système de batteries swappables, les moteurs roues ainsi qu’un projet de développement d’un profil spécifique de pneumatique mutualisé pour la catégorie sont mutualisés avec plusieurs équipes.
Notre objectif est que 50% de la valeur économique du véhicule provienne de composants mutualisés.
</div>
Sous licence Creative Commons CC BY-NC-SA
B
'"`UNIQ--nowiki-00000007-QINU`"'
===<u>1 Bilan énergétique de la fabrication du châssis</u>===
Produire 1 tonne d’acier nécessite 5 600 kwh soit '''5,6kWh pour 1kg'''
Produire 1 tonne d’aluminium nécessite 69 000 kWh dans le pire des cas (minerai + électricité produite par une centrale à charbon) soit 69kWh pour 1kg, et recycler de l'aluminium en France , seulement 1660 kWh /tonne, soit 1.66 kwH pour 1kg.
Il est impossible de savoir avec quel aluminium ont été fabriqués les tôles et les tube profilés que j’utilise. Mes fournisseurs s'approvisionnent partout, selon la disponibilité des stocks. En faisant l’hypothèse que l’aluminium est produit à partir de 30% de produit recyclé et 70% de matière brut on arrive à:
0.3x1.66+0.7x69= '''48.8kWh pour 1 kg''' d'aluminium
Le châssis en kit est composé de
*'''5 kg''' d’acier (3 kg de pièce spécifique + 2kg de visserie)
*'''54 kg''' d'aluminium (49kg de pièces finie +5kg de copeaux et chutes)
L’énergie nécessaire à produire la matière première est de
5x5.6 + (54)x48.8= '''2635.12 kWh'''
L’énergie nécessaire à l’acheminer est inconnue.
La fabrication du châssis à nécessité '''42h de soudure''', avec un taux fonctionnement du poste à 30% du temps de soudure. Le poste à souder consomme 12A en 220V, soit 2200W
42x 2200x0.3= 27720 Wh , soit '''27.7 kWh'''
Et la soudure a consommé 4m3 d’Argon dont je n’ai pas pu trouver l’énergie grise.
L’énergie de découpe et pliage est négligeable, environ '''10kWh'''
Consommation minimal d'énergie par la fabrication du châssis : 2635+28 + 10 = '''2673 kWh'''
Les autres composants dépendent de ce que le client final voudra, selon s’il pourra récupérer des pièces d’occasion ou s’il commande des neuves, mais doivent s’approcher de ce que les autres équipes de l’extrême Défie ont trouvé.
La combustion d’1 litre d’essence représente '''9.8kWh'''. La fabrication du châssis équivaut à la combustion de 2673/9.8= '''273 litres d’essence.'''
A raison de 7l au cent pour une voiture moyenne, ce volume d’essence sera brulé au bout de '''3896 km'''
Comme le véhicule est destiné à faire 6000 km/an, l’énergie grise du châssis sera compensée en 8 mois.
''<u>Améliorations possible :</u>''
Certaines pièces du véhicule mériteraient d'être produites en fonderie localement, voir dans l’atelier. Par exemple les bras oscillant arrière, dont la base de départ est produite en Chine. Les 5kg de chute d’aluminium pourrait être re-fondue directement, avec un besoin en énergie de 1.6 kWh/kg au lieu de 48.8 kWh/kg.
===<u>2 Bilan d'usage:</u>===
[[Fichier:ACV BAKER PRAX.jpg|centré|vignette|806x806px]]
La durée de vie des pièces est basée sur une utilisation normale de 6000km/an pendant 30 ans. Le châssis n'étant pas sensible à la corrosion, cela devrait être possible. Les composants sont classés par ordre de coût d'usage total. Sans surprise c'est le remplacement régulier de la batterie qui arrive en tête, avec toute la problématique de recyclage derrière. Cependant le coût de remplacement de la batterie ne représente qu'1/10ème du coût d'achat du véhicule et environ 1/5 du coût résiduel au moment ou elle sera changée. C'est très important, car cela incite l'utilisateur à remplacer la batterie plutôt que le véhicule complet. Ce n'est pas le cas pour les voitures électrique actuelles, où le coût de remplacement de la batterie dépasse largement la valeur résiduelle d'un véhicule de 8 ans d'âge, ce qui les envoie à la casse.
Les pneus arrivent en 2ème position, quand un pneu de vélo fait 6000 km, c'est déjà bien. Cela fait 120 pneus pour faire 180 000 km et c'est énorme, même si un pneu de vélo cargo ou de mobylette ne pèse que 1kg, cela génère des frais, du temps d'immobilisation, et des déchets (120kg). L'utilisation de jante moto permet le montage de pneus de moto routière avec une bande de roulement beaucoup plus épaisse. Ces pneus sont prévus pour des charges bien supérieures, ils pourraient faire 30 000km, et ramèneraient le total de pneus usés à 24. Étant 2 fois plus lourds, le tas de pneus lisses ne pèserai que 48kg, mais cela alourdirai le véhicule de 4kg supplémentaires.
Au niveau de la transmission, la consommation de chaine est impressionnante et va provoquer du temps d’entretien. C'est un point qui peut être amélioré en utilisant une boite de vitesse sur le pédalier (type Pinion ou Effigear) + une courroie crantée en transmission primaire, et en secondaire une chaine de mobylette et 2 pignons plus épais. La transmission primaire pourrait ainsi durer 90 000 km et la secondaire 15 000km, avec l'avantage de ne plus avoir de dérailleur exposé aux intempéries et à la boue. Une autre solution serait d'utiliser un pédalier avec génératrice, à condition de trouver une solution low-tech et ouverte.
====<u>3-Consommation</u>====
Avec une masse à vide de 111 kg, un chargement moyen de 40kg et un conducteur de 90kg le véhicule devrait consommer : 52.2 Wh/km à 25 km/h sur du faux plat, en accélérant doucement ( les 25km/ sont atteints en 10s).
[[Fichier:Consommation a plat.jpg|vignette|660x660px]]
Les calculs ci-contre sont faits pour 1 moteur: la masse et la capacité de batterie sont divisées par 2.
Le résultat donne 35 Wh/km pour 1 moteur, une autonomie de 22 km, un ampérage maxi de 27 A. Les moteurs consomment 674W chacun.
La vitesse maxi est de 33km/h, après il y a décrochage.
[[Fichier:Consommation a 7%.jpg|vignette|667x667px]]
Pente de 7%: les moteurs consomment 1100W chacun pour maintenir une vitesse de 25km/h.
Surchauffe au bout de 40mn
====<u>4 Fin de vie</u>====
Une fin de vie prématuré des éléments peu être provoqué par :
*Une surcharge à l’utilisation
*Un choc léger
*Une usure par fatigue des matériaux, particulièrement l’aluminium soudé qui durcit et fissure avec le temps.
*Une surchauffe des moteurs
*la défaillance d’un composant électronique.
Dans les cas ci-dessus chaque élément peut-être remplacé pour prolonger la durée de vie du véhicule complet. Une très grande variété de moteur roue est actuellement disponible en neuf et d’occasion sur internet. Les notices et vidéo d’assemblage seront disponible sur le site internet.
En cas de classement épave du véhicule suite à une collision avec un tiers, le recyclage par la vente des pièces détachées encore utilisable doit être privilégié. Le site internet proposera de racheter les épaves pour recycler les éléments détruit, et mettre en ventes les éléments d’occasion après contrôle.
Si l’avant est détruit, l’arrière peut devenir une bonne remorque pour vélo avec suspensions :
[[Fichier:Remorque Baker-Prax.jpg|centré|vignette|395x395px]]
Le projet utilise des moteurs vendu en kit pour électrifier des vélo existants. Si le chassis est irrécupérable, ces moteur peuvent retrouver leur fonction première, à savoir électrifier un vélo. (il y a même de quoi en faire 2 ).
Lien:
[https://cloud.fabmob.io/apps/onlyoffice/421942?filePath=%2FProjet%20Baker-Prax%2FAnalyse%20cycle%20de%20vie%20Baker-Prax.xlsx Etude ACV Baker Prax]
[[Fichier:ACV-Sanka.png|vignette]]
==ANALYSE DE CYCLE DE VIE (ACV) :==
Ci-dessous une synthèse de l'Analyse de Cycle de Vie simplifiée de notre véhicule BOB :
[[Fichier:Capture d’écran 2022-10-19 à 16.06.44.png|centré|sans_cadre|900x900px]]
Cette ACV permet d'appréhender les grands ordres de grandeurs en jeu ainsi que la philosophie de conception de BOB. Mais de nombreuses hypothèses restent encore à valider à ce stade.
'''L’intérêt d'un véhicule comme BOB réside en fait dans sa capacité à véritablement se substituer à la deuxième voiture.''' Non pas seulement dans son usage, mais aussi dans sa possession.
[https://cloud.fabmob.io/s/mD5PLmrnJDEP8QE >> Lien vers le fichier d'ACV <<]
==BILAN ENERGETIQUE DE NOTRE PROTO/DÉMONSTRATEUR :==
Les pièces prototypes seront déjà à ces stades contraints par des procédés de fabrication série éco-responsables. Comme décrit plus haut, le but est de minimiser l’impact des pièces et donc de s’orienter vers des matériaux recyclables. La carrosserie en est un bon exemple. Si la fabrication prototype unitaire d’une carrosserie (impression 3D ou en strato-conception) n’est pas recyclable, elle aura tout de même la forme d’une carrosserie série réalisable avec des procédés recyclables/recyclée (rotomoulage, thermoformage).
Le prototype aura pour but de caractériser la consommation électrique du véhicule. Cette caractérisation sera la valeur de référence haute pour ensuite optimiser la consommation des véhicules série. +
C
'''« Eco-conception »'''
Dès le début, le projet a été pensé pour minimiser son empreinte, que ce soit lors de la fabrication en utilisant des tissus et en minimisant les parties métalliques, ou bien pour la maintenance, il suffit d’aller dans les magasins de sport standard pour avoir toutes les pièces pour réparer soi-même le véhicule. L’objectif étant d’avoir moins de 100 composants.
'''« Bilan énergétique »'''
En utilisant les tissus, on diminue fortement le bilan énergétique, avec l’ajout de panneaux solaires on peut aller jusqu’à rouler en autoconsommation. De plus la conception par module permet de changer que les parties nécessaires s’il y a un problème ou bien pour avoir un nouvel usage. Les parties gonflables pourront avoir facilement une seconde vie, vu leur encombrement et leur facilité de réparation et enfin presque tous les matériaux sont recyclables. La mémoire de forme permet de ne pas avoir de réparation pour les petits impacts et donc participe à réduire encore ce bilan énergétique.
'''« Réparabilité »'''
En concevant simplement et en incluant de pièces standards dès le début cela nous permet de faciliter la réparabilité. Plus se 50% des pièces sont standards et viennent du monde du vélo, de la moto du Stand-up-paddel ou du kitesurf. Ce qui permet de trouver des magasins très présents sur tout le territoire français. Et aussi de pouvoir réparer soi-même.
Des améliorations seront mises en place lors de la fabrication des 3 prototypes pour encore minimiser l’impact et faciliter la réparabilité en diminuant la complexité des pièces ou leur nombre, notamment grâce à la collaboration de l’eXtrême Défi, c’est une des raisons de notre choix de participer à cet appel à projet. +
====Bilan énergétique de notre prototype====
Comme décrit précédemment, de nombreux efforts sont entrepris afin de limiter l’impact négatif de la fabrication du Cargoxhytan sur l’environnement : recyclage, localisation, réemploi, reconditionnement, emploi de l’acier.
A titre d’exemple, si on ne prend que ce dernier élément, la matière acier, il faut noter que la fabrication d’un vélo urbain abordable avec un cadre en acier pesant entre 17 et 20 kilogrammes génère 96 kilogrammes de CO2 en termes d’empreinte environnementale contre 200-300 kg d'équivalent CO2 pour un cadre aluminium, le matériau le plus utilisé dans l’industrie du vélo. Outre cela, chaque kilo d’acier produit dans l’industrie a un impact de 1,9 kg de CO2 contre 18 kg pour l’aluminium. (Source : European Cyclists Federation)
De plus, le circuit de recyclage de l’acier est très performant et rôdé depuis de nombreuses années.
Nous envisageons par ailleurs de réaliser ce prototype en utilisant une technologie de soudure à l’hydrogène développée par la société montpelliéraine Bulane, qui permet de souder à la flamme sans rayonnement UV ni émission de CO2, et sans bouteille de gaz, réduisant drastiquement l’impact négatif sur l’environnement sur l’ensemble de la chaîne d’approvisionnement du gaz (dans notre cas comme alternative à l’Argon).
Quant à nos fournisseurs pour la partie “matières premières cadre cargo”, dont nous dressons la liste dans une autre catégorie, ils se trouvent en majorité dans un périmètre compris entre 15 et 35km de notre lieu de fabrication. Seuls deux fournisseurs, SFCMM et OSBORN, dépassent la centaine de kilomètres (593 et 720km). A noter, toutefois, qu’OSBORN est le seul fabricant français de tubes donc toute alternative à cet acteur ferait exploser les distances et l’empreinte carbone dans son ensemble.
Il est néanmoins plus difficile de dresser un réel bilan énergétique de l’ensemble du vélo monté. Premièrement, le cadre arrière est reconditionné. Deuxièmement, nous intégrons au vélo deux technologies de partenaires français, certes de proximité, mais qui doivent à leur tour dresser un réel bilan énergétique si l’on souhaite être transparents, ce que l’on ne possède pas encore à ce jour. Enfin, il est parfois difficile d’avoir un vrai suivi de la matière et du processus qui a conduit à la fabrication de certains composants vélos.
Le prototype aura d’ailleurs pour but de caractériser certains de ces points ainsi que la consommation électrique du vélo cargo. Cette caractérisation sera la valeur de référence haute pour ensuite optimiser la consommation des véhicules série.
D
Batterie Lithium 21700 Panasonic (14S7P) qui sera certainement amené à 20S7P pour une utilisation de +8h
Les Cellules seront amenés à réduire leurs performances au bout de 2ans et seront amenées à être recyclés au bout de 5ans +
E
Véhicule électrique avec une génératrice d'électricité à pédales (prolongateur d'autonomie).
Puissance moteur envisagée entre 4000 et 6000W pour atteindre 80 km/h avec un poids d'environ 200 Kg. +
A cette étape d'idéation, il est pour nous encore difficile de faire un dossier énergétique tel que décrit. Nous pensons développer largement ce point l’année prochaine.
Dans son concept, ce véhicule a été conçue pour avoir une durée de vie la plus longue possible avec une vision la plus holistique possible.
=='''Une conception pour éviter au maximum une dégradation fatale du véhicule :'''==
*Utilisation d’airbags extérieurs pour absorber les petits chocs. Un capteur de pression indique à l’utilisateur si son airbag est opérationnel ou s' il doit le re-gonfler avec une pompe à vélo fournie dans l’habitacle. Des sous-papes permettent de libérer l’énergie en libérant de l’air à l’impact.
*Réalisation de fusibles de type mécanique, qui s’écrasent pour absorber l'énergie de collision et que nous pouvons facilement remplacer au lieu de déformer toute la structure.
*Utilisation d’un tissu en matériau ultra résistant déjà employé pour la réalisation des gilets pare-balle ou anti-couteau pour :
**protéger les occupants de l’intrusion de corps étrangers extérieurs (contondant ou coupants),
**la transformation de morceaux de carrosserie en pièces coupantes,
**la dégradation visuelle et pécuniaire de la surface par la génération de rayures, bosses…
*Mise en place de contrôles non destructifs au cours de la vie du véhicule pour vérifier en permanence ou ponctuellement son intégrité physique.
*Possibilité de remplacer chaque tube indépendamment sans avoir à démonter l'intégralité de la structure.
==La capacité d’évolution infinie du véhicule au cours du temps.==
*Possibilité de changer la carrosserie du véhicule quand on en est lassé. On change de véhicule sans en changer. Le but est de sortir de nouvelles “peaux” chaque année, de mettre à disposition une bourse pour les vendre ou les échanger… Et si elles sont trop abîmées ? Les transformer en sac ou les remettre dans le circuit de recyclage après broyage.
*Possibilité d’ajouter des accessoires pour s’adapter à nos envies (chariot pour faire les courses, rampe d’accès, transport de matériel sur le côté (plus accessible que sur le toit habituellement), casiers tissus pour fonctionnaliser l’arrière, accessoires van life, accessoires pour sécuriser un fauteuil roulant, pour sécuriser des vélos à l’arrière…). La possibilité à chacun d’avoir un véhicule personnalisé à ses besoins ou ses évolutions de besoins.
*Ordinateur de bord, clés, GPS: Notre téléphone portable (ou un vendu avec le véhicule) . Ainsi l'intelligence artificielle, les fonctionnalités offertes pourront évoluer en même temps que les téléphones évolueront pour nos autres besoins quotidiens.
=='''Des matériaux limités en nombre et choisis pour leur recyclabilité.'''==
=='''Des nouvelles collaborations et une R&D innovante pour une démarche toujours plus vertueuse.'''==
Exemple : Remplacer à terme le UHMPE par des tissus à base d’aramide produit à partir de bio réacteurs, en dehors de la filière carbone classique (MASP Tech)
1. Lifespan of the Vehicles:
*The lifespan of electric vehicles like eDI can vary but typically ranges from 10 to 15 years or more. For this analysis, let's consider a conservative estimate of 12 years.
2. Gray Energies of Manufacturing:
*Manufacturing processes typically include the production of various components, assembly, and associated energy consumption. Gray energy refers to the energy used in these manufacturing processes.
*Detailed life cycle assessments (LCAs) would be needed to estimate the gray energies more accurately for each component, but a rough estimate can be made.
3. Gray Energies of Maintenance and Refit:
*Maintenance and refit processes involve periodic servicing, component replacements, and any refurbishments.
*Gray energies associated with maintenance can be estimated based on typical maintenance schedules and procedures for electric motorcycles/quadricycles.
4. Gray Energies of End of Life:
*The end-of-life phase involves recycling, disposal, or repurposing of vehicle components.
*The gray energies for this phase would depend on the recycling processes and materials recovery.
5. Energies of Use (Typical Journeys):
*To estimate the energy consumption during typical journeys, we use the given data:
**Consumption: 80 Wh/km
**Range: 150 km
**Max Speed: 80 km/h
*Average energy consumption per journey = Consumption x Range = 80 Wh/km x 150 km = 12,000 Wh (or 12 kWh) per journey.
6. "Discounted Energy Flow" Calculation:
*A "discounted energy flow" calculation would involve estimating the total energy consumed throughout the vehicle's lifespan, including manufacturing, maintenance, refit, and use.
*This calculation would need detailed data for gray energies at each stage of the vehicle's life cycle, as well as the energy consumption during typical journeys.
It's important to note that precise data for gray energies would require specific assessments for each component and manufacturing process used in the eDI/Ediwheel. A comprehensive life cycle analysis would provide a more accurate assessment of energy flows and environmental impacts. The choice of materials, production methods, and recycling processes can significantly impact the overall energy balance and environmental sustainability of the vehicle.
H
<big>'''<span style="color:#0000FF">Energie et émissions de CO2</span>'''</big>
==Energies==
===1.1Energie grise de fabrication===
<div style="text-align:justify">
On donne ici des estimations de l’impact de la fabrication du véhicule H3R. Il s’agit des impacts de fabrication hors transport des matières premières.<br>
Nous avons à ce jour seulement une liste préliminaire des pièces et des masses. La liste avec les énergies de fabrication associés est donnée ci-dessous.<br>
<div style="text-align:center;">
[[Fichier:Energi_Matiere.png]]<br>
</div>
Les références utilisée ce calcul sont donnée en annexes. Il manque dans ce tableau le variateur, les accessoires électriques, les sièges et l’éventuelle isolation thermique et acoustique.
</div>
===1.2Energie d’utilisation===
====Le cycle de conduite====
<div style="text-align:justify">
L’énergie l‘utilisation est calculée sur un cycle type défini en fonction de la classe du véhicule. Pour les quadricycles lourds de type L7e au vu de la densité de puissance maximale, le cycle homologué la plus adapté semble être le cycle WLTC de classe 2 '"`UNIQ--ref-00000006-QINU`"'. Pour chaque classe, la vitesse maximale défini une série de phases de conduite nommées ‘Basse’, ‘Moyenne’, ‘Haute’ ou ‘Extra Haute’. Pour chaque classe des séries temporelles de chacune de ces phases existe pour chaque classe. La figure ci-dessous donne les limites de vitesse pour les trois classes de puissances.<br>
<div style="text-align:center;">
[[Fichier:WLTCcycles.png]]<br>
</div>
Pour notre cas, une succession des phases L2, M2 et L2 doivent être prises en compte. Les séries temporelles de vitesse sont illustrées par la figure suivante pour L2, M2 et H2. H2 qui sera utilisée seulement dans la phase de validation de la simulation pour des véhicules test. La figure ci-dessous montre les profils de vitesses pour les trois phases.<br>
<div style="text-align:center;">
[[Fichier:WLTCclass2.png]]<br>
</div>
<br>
</div>
====Modèle de consommation====
<div style="text-align:justify">
Le calcul de la consommation d’énergie se fait par l’estimation de la puissance de traction. Cette dernière découle d’un bilan de force en régime transitoire. La figure ci-dessous illustre l’ensemble des forces qui sont prises en compte dans le modèle utilisé.<br>
<div style="text-align:center;">
[[Fichier:AeroForces.png]]<br>
</div>
Chacun de termes est détaillé en annexes. Les points influençant dans la consommation sont : la masse, l’aire frontale, le coefficient de trainée, le coefficient de résistance au roulage. Le rendement de la chaine de traction n’est pas modélisé. <br>
Afin de '''valider''' le modèle de consommation, nous l’avons testé sur deux véhicules : le Silence S04 et le scooter Seat Mo125. Les conditions et autres détails des cas sont données en annexes.<br>
En résumé, le modèle sous-estime la consommation du Seat mo 125 de 7% et celle de la Silences S04 de -16%. Il est probable que la chaine de traction dégrade la consommation réelle et que le Cx de la Silences S04 soit sous-estimé.<br>
Pour le '''H3R''' Concernant la masse, on suppose ici qu’il y aura deux passagers de 75kg et un de 65kg. L’aire frontale dans le premier design est de l’ordre de 1.54m2.<br>
L’obtention du coefficient de trainée est présentée ci-dessous. Puis les résultats du calcul de consommation sont présentés après.<br>
</div>
=====Coefficient de trainée aérodynamique=====
<div style="text-align:justify">
Le coefficient de trainée a dû être estimé par un calcul de mécanique de fluides numériques en utilisant le code open-source OpenFoam.<br>
Open Foam contient différents types de solveurs. Ici on va utiliser le solveur usuellement utilisé pour des calculs d’aérodynamique sub-sonique (ou incompressible : M<0.3). Ce solveur, nommé SimpleFoam, a été validé sur un cas test d’aérodynamique véhicule qui est le test du [https://github.com/nathanrooy/ahmed-bluff-body-cfd Ahmed Bluff Body].<br>
Les étapes de base sont les suivantes pour utiliser OpenFoam :<br>
*Génération de la géométrie du véhicule sur un logiciel CAO
*Génération du volume de contrôle sur OpenFoam
*Génération du maillage sur OpenFoam
*Résolution du problème de mécanique des fluides sur OpenFoam
Le code de base utilisée ici est celui du tutoriel [https://develop.openfoam.com/Development/openfoam/-/tree/master/tutorials/incompressible/simpleFoam/motorBike motorBike]. Les paramètres les plus importants du modèle sont : le maillage, le modèle de turbulence (kwSST), le choix du solveur (SimpleFoam). Les conditions aux limites et le maillage sont décrits en annexes.<br>
Le résultat est un coefficient de trainée de 0,25. Cette valeur est assez basse mais elle s’explique par le design de la carrosserie du H3R qui se rétrécie à l’arrière. Ceci évite une zone à couche limite décollée trop importante. On le voit bien sur la Figure 3 qui montre le champ des vitesses vue du haut. L’avant du véhicule est à gauche. Les zones décollées et à recirculation se voient par les faibles vitesses. On le voit bien sur la figure ci-dessous qui montre le champ des vitesses vue du haut. L’avant du véhicule est à gauche. Les zones décollées et à recirculation se voient par les faibles vitesses en bleu. Les zones décollées ne concernent qu'une faible surface à l'arrière ce qui reduit la trainée.<br>
<div style="text-align:center;">
[[Fichier:upper_V_60p.png]]<br>
</div>
La figure suivante montre une vue de gauche. On voit que à l’arrière, le bas décolle moins que le haut.<br>
<div style="text-align:center;">
[[Fichier:side_V_60p.png]]<br>
</div>
</div>
=====Consommation d’énergie=====
<div style="text-align:justify">
La consommation d’énergie sur un cycle LML a été faite avec l’hypothèse d’une masse totale de 778kg. Celle-ci inclue la masse maximale d’un véhicule L7e, une masse totale de batterie de 82kg (10.4kWh) et celui de deux personnes de 75kg, une de 65kg et 30kg de baguages. La masse initiale du véhicule pourra faire l’objet d’une réduction car à ce jour nous n’avons pas de valeur exacte et avons pris le maximum L7e.<br>
Le tableau ci-dessous résume les caractéristiques du véhicule modélisé.<br>
<div style="text-align:center;">
[[Fichier: OC_WLTC.png]]<br>
</div>
La consommation finale est de 5.7kWh/100km. Autonomie du H3R avec une marge de 15% est de l’ordre de 150km.<br>
En supposant un rendement de batterie de 90%, 6000km/an et 30ans de durée de vie, et prenant la marge de 15% (lié aux incertitudes de modélisation), la quantité d’énergie électrique totale nécessaire à alimenter le véhicule serait alors de l’ordre de 47GJ. Cela représente 121GJ d’énergie primaire.<br>
Une voiture classique qui consomme dans les 6L/100km, sur le même nombre de kilomètres consomme environ 400GJ d’énergie de combustion. Cela représente '''8.5 fois l’énergie électrique''' consommée par la recharge et '''3.3 fois moins énergie primaire'''.<br>
==Emission CO2==
Une estimation des émissions de CO2 sur l’ensemble de la durée de vie du véhicule est faite avec le fichier de calcul partagé par l’ADEME. Comme pour la consommation globale d’énergie, le calcul se fait en supposant une utilisation de 6000km/an et 30ans d’utilisation. Les composants pris en compte pour l’énergie de fabrication sont ceux du tableau de début de chapitre. La consommation d’énergie introduite dans le modèle est celle de la section précédente.<br>
La figure ci-dessous donne les émissions de gaz à effet de serre. On observe que la phase de fabrication représente près de 60% des émissions. Cette valeur est supérieure aux valeurs usuelles que l’on trouve dans la littérature pour des véhicules électriques alimentés par un mix énergétique européen.<br>
<div style="text-align:center;">
[[Fichier: kgeqCO2.png]]<br>
</div>
Une voiture classique émet dans les 130g/km en moyenne. Cela représente 23.4T de CO2 seulement pour l’utilisation. Sur cette seule valeur, les émissions de CO2 sont près de '''19 fois moindres''' (1,2TCO2).<br>
</div>
==Références==
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K
=Dossier energétique=
=Faire 1000x mieux que la voiture !=
Commençons par le plus évident. Une voiture pesant en moyenne 1240kg, notre vélo dont l’objectif est de peser entre 70 et 80kg selon les modèles, nous sommes 15x plus légers ! C’est donc 15x moins de matériaux à extraire et à transformer. De plus, nous intégrons des matériaux recyclés et recyclables pour encore limiter notre impact.
Et qui dit moins de poids, dit moins d’énergie pour se déplacer. En agglomération, la vitesse des vélos est souvent plus rapide que celle des voitures, et c’est pourtant en ville que les voitures consomment le plus, jusqu’à trois fois plus que sur des longs trajets. Pour faire 100km, une voiture thermique va consommer une énergie de 100kWh alors que notre vélo consommera entre 1 et 2kWh selon le type d’utilisation. C’est 50 à 100x moins ! Et c’est sans parler du fait que cette énergie sera en partie produite par le panneau solaire sur le toit !
Enfin, le prix que va coûter notre vélo est une question qui intéresse particulièrement nos clients. Pour certains, un vélo dont le prix s’approche de celle d’une petite citadine est trop cher. Pour ceux qui voient sur le long terme, ils se rendent compte qu’au final, une fois l’achat effectué, c’est très rentable. Il existe des alternatives que nous avons détaillé dans le dossier sur le modèle économique pour que le prix d’achat paraisse plus acceptable. Et comme le sont aujourd’hui les voitures électriques, nous pensons que l’achat d’un véhicule permettant d’extraire 15x moins de matériaux et de consommer 100x moins d’énergie devrait être subventionné (plus qu’il ne l’est déjà). Car il permet à la collectivité de faire des économies, sur la voirie, sur la santé de nos concitoyens et sur la préservation de notre environnement.
=L’Analyse du Cycle de Vie=
En réalisant l’ACV proposée, nous avons eu de nombreuses difficultés à trouver les informations nécessaires. Tout d’abord, nous nous sommes basés sur nos connaissances actuelles suite à la fabrication de nos 2 premiers prototypes et ces hypothèses vont être amenées à être largement modifiées à chaque étape du développement.
Ensuite, il est très difficile de connaitre les propriétés des matériaux de nos fournisseurs, que ce soit les matériaux utilisés, leur masse, leur provenance et l’énergie nécessaire à leur transformation. De plus, dans notre cas précis, nous devrions définir de multiples scénarios plus complexes que les 2 cycles proposés, en fonction du taux d’occupation des véhicules, de la pente, du mode d’assistance utilisé et même du niveau d’ensoleillement ! Nous pensons que nos résultats donnent un ordre de grandeur mais qu’ils ne sont pas encore exploitables en l’état et qu’ils nous font potentiellement passer à côté de ce que nous ne maitrisons pas et qui est potentiellement le plus impactant dans notre activité.
Pour pouvoir comparer avec d’autres véhicules, voici quelques graphiques montrant l’impact en CO2 pour la fabrication et pour l’usage de Karbikes et celui de plusieurs voitures et vélos. Ces données sont toujours à prendre avec du recul car elles sont multifactorielles et les hypothèses utilisées peuvent différer d’une étude à l’autre mais les ordres de grandeur sont parlants.
[[Fichier:ACV.png|vignette|831x831px|alt=|centré]]
=Vers l’indépendance énergétique avec le panneau solaire=
Le modèle biplace est équipé de 0,5m<sup>2</sup> de panneau solaire. Cette surface permet de fournir environ 50 watts lorsqu’il est en plein soleil. Notre assistance électrique de vélo consomme maximum 250 watts continu, il faut donc environ 5 heures d’exposition pour pouvoir rouler pendant une heure à pleine puissance.
En cumulant l’apport du pédalage du cycliste avec celui du panneau solaire et en conservant l’énergie récupérée lors des freinages, la consommation du véhicule devient extrêmement faible. Dans de nombreux cas, les particuliers n’auront même plus besoin de recharger leur batterie à la maison et seront donc quasi-indépendants du réseau électrique pour se déplacer au quotidien. Et ceci permet de réduire d’autant plus les émissions liées à l’utilisation du vélo.
=La légèreté mais pas à tout prix=
Un vélo se doit de rester léger. Mais grâce au panneau solaire et à l’assistance du moteur électrique que nous avons choisi, il devient possible à tout un chacun d’emporter quelques kilos en plus, pour que le vélo devienne un objet pratique, sûr et confortable. De plus, ceci nous donne un peu plus de flexibilité sur le choix des matériaux pour sélectionner des matériaux qui ont un faible impact carbone notamment parce qu’ils sont recyclés et recyclables.
Il serait tentant par exemple de chercher à alléger le véhicule en utilisant des matériaux composites, connu pour leur rigidité et leur légèreté. Mais les fibres sont souvent de grandes consommatrices d’énergie, comme la fibre de carbone. Et même pour les fibres naturelles, il faut utiliser une résine époxy qui elle n’est absolument pas naturelle et qui n’est pas recyclable. Nous faisons le choix d’utiliser des matériaux recyclés et qui restent recyclables encore et encore.
Pour exemple, nous allons recollecter nos véhicules en fin de vie et notre partenaire pour la production des éléments de carrosserie s’est engagé à reprendre tous les déchets et à les remettre dans la boucle grâce à ses procédés de recyclage des plastiques. C’est aussi pour cela que nous avons fait le choix de l’acier pour la structure, en plus d’être facilement réparable, il est économique et recyclable à l’infini et impacte moins l’environnement à l’extraction.
=Tech vs Low tech=
La technologie est omniprésente. Mais elle a un coût énergétique. Notre objectif est de trouver le compromis idéal pour mettre la technologie au service de l’environnement et non l’inverse ! C’est pour cela que nous utilisons l’impression 3D comme moyen de fabrication car elle permet d’utiliser des matériaux recyclés ou que nous faisons confiance à Valéo pour notre système de motorisation avec boite de vitesse automatique. Dans ce cas précis, l’électronique est utilisée à bon escient. Elle permet de remplir des fonctions basiques qui permettent de se passer d’une voiture. Nous ne comptons pas mettre des capteurs, des écrans et des fonctionnalités connectés partout.
=Produire proche des utilisateurs=
Comme expliqué dans le volet écosystème, nous avons la volonté de produire et de nous fournir localement pour maintenir voire développer l’économie locale et pour limiter au maximum l’impact du déplacement de nos produits. Nous avons choisi de nous installer à Strasbourg parce que c’est un vrai terrain d’expérimentations pour nous grâce à son infrastructure cyclable bien développée mais aussi pour sa position géographique centrale et notre proximité avec l’Allemagne, la Suisse, la Belgique et la Hollande, nos principaux marchés avec la France.
=1000x mieux que la voiture mais...=
Faire mieux que la voiture, c’est bien. Mais pour que ça ait un impact positif sur l’environnement, il faut remplacer ces voitures ! Il est important de mesurer qui utilise les nouveaux modes de déplacements. Si l’on passe de la voiture thermique à la voiture électrique, c’est potentiellement mieux. Mais si l’on passe du vélo à la voiture électrique, c’est surement moins bien.
Nous pouvons également citer l’essor de la nouvelle voiture sans permis de Citroën, l’AMI. Cette voiturette électrique est beaucoup plus légère et consomme donc moins d’énergie qu’une voiture standard. Mais elle est beaucoup utilisée par des adolescents de 14 à 18 ans. Une population qui auparavant se déplaçait à pied, à vélo ou en transports en commun. Et le résultat pour l’environnement n’est pas forcément celui espéré.
L’objectif de Karbikes n’est pas de convaincre les personnes qui utilisent déjà le vélo toute l’année mais plutôt de convaincre les automobilistes de passer plus facilement au vélo ! Grâce à la praticité, au confort et à la sécurité que nous leur apportons. Il suffira à un automobiliste d’effectuer 4000km avec notre vélo-cargo plutôt qu’avec une voiture pour rembourser le coût en CO2 de la fabrication du vélo soit environ 11km/jour pendant un an.
L
'''Choix d'un moteur électrique à induction'''
Dans le moteur à induction, pas d’aimants : seulement des bobines. Ici, le champ magnétique d’une des bobines est obtenue par induction de la part de l’autre bobine. Le résultat est ensuite le même : le champ magnétique de la bobine induite prend appui sur le champ de la bobine alimentée en courant et le rotor se met à tourner. Les avantages de ce type de moteur sont :
*le coût : les pièces et les matériaux sont moins chers, et il y a moins de pièces ; Conception simple.
*bonne robustesse mécanique du rotor, grandes vitesses de rotation entraînant une puissance massique assez élevée.
*l’absence d’aimants permanents confère une indépendance vis-à-vis des terres rares comme le néodyme ou le dysprosium, sur lesquels la Chine possède aujourd’hui le quasi-monopole.
*l’absence de balais signifie moins de bruit, moins d’usure et moins d’entretien.
*le rotor peut accepter des températures élevées (pas d’aimants donc pas de risques de démagnétisation).
*l’absence d’aimants au néodyme remplacé par un noyau doux et des conducteurs en cuivre ou en aluminium engendrent un poids réduit pour le moteur.
===='''Alternative : le moteur roue'''====
En rejetant les moteurs vers les roues, les designers peuvent redéfinir l'espace dédié aux automobilistes. Ils partent quasiment d'une feuille vierge puisque les batteries sont toujours logées sous le plancher, plat par définition. Voilà l'argument massue des concepteurs de ces moteurs intégrés. Ferdinand Porsche s'était déjà essayé au moteur-roue avec la Lohner Porsche au début du 20ème siècle. Cette voiture avait la particularité d'avoir un moteur électrique intégré au moyeu de la roue. Pour l'heure, aucune voiture de série n'est propulsée par un ou plusieurs moteurs-roues. Pourtant, les avantages sont nombreux. En plaçant le moteur dans la roue, cela réduit encore plus le nombre de pièces mécaniques et libère de l'espace dans l'habitacle. De plus, cela permet d’accroître l'angle de braquage de manière considérable et de réduire encore plus le centre de gravité dudit véhicule. Toutefois, le moteur-roue n'est pas une invention miraculeuse car elle présente aussi son lot d'inconvénients. En effet, en s’immisçant dans les roues, le moteur électrique augmente les masses non suspendues. Cela à tendance à déséquilibrer le véhicule.
===='''Moteur régénératrice'''====
Une fois que l’on relâche l’accélérateur sur un moteur électrique, celui-ci, comme un moteur à essence, se laisse entraîner par les roues. Mais contrairement au moteur thermique qui arrête tout simplement de consommer de l’essence durant ce temps, le moteur électrique génère de l’électricité. Il devient en quelque sorte une espèce de dynamo, un peu comme une turbine hydroélectrique qui se fait entraîner par la force de l’eau, sauf qu’ici, le moteur est entraîné par l’énergie cinétique causée par les roues en mouvement. Au lieu d’activer les freins, l’essieu des roues vient entraîner les aimants du ou des moteurs électriques, produisant de l’électricité vers la batterie. La plupart des modèles affichent la recharge sur une jauge voire un schéma sur écran pour comprendre quand la récupération est active. Pour plus d’efficacité, le système récupère aussi l’énergie en décélération. C’est pourquoi une voiture électrique ou hybride décélère plus fortement qu’une voiture thermique.
===='''Batterie et chaîne d’énergie'''====
*La cellule de base de la batterie Li-Ion est constituée de différents composant :
*Deux électrodes (négative et positive) présentant une différence de potentiel, placées dans des compartiments séparés et reliées par un circuit extérieur ;
*Des collecteurs de courant supportant les électrodes, sous forme de feuillets métalliques d’aluminium (pour la positive), de cuivre (pour la négative) ; ces collecteurs étant reliés aux bornes ;
*Un électrolyte conducteur ionique : sel de lithium dans un solvant organique (non aqueux) permettant le déplacement des ions Li+ ;
*Un séparateur poreux, permettant le passage des ions mais évitant le contact direct entre électrodes ;
*Un boîtier rigide ou souple pour contenir le système. <br />Dans un premier temps, nous voulons utiliser une batterie de Renault Twizy de 6.1 kWh. Elle est constituée d'éléments Lithium-ion, sa tension nominale est de 52.5V, sa capacité est de 116 A/h. La batterie sera placée le plus bas possible dans le châssis, sous le siège du conducteur.
==='''<BIG>ENERGIES GRISES DE FABRICATION</BIG>'''===
===='''ACIER DE PROVENANCE FRANÇAISE'''====
LE CHÂSSIS DE L’INSOLENTE EST UNE STRUCTURE MÉCANO-SOUDÉ EN TUBE D’ACIER CHROMOLY (25CRMO4) UNE NUANCE FRÉQUEMMENT UTILISÉE DANS LE SECTEUR DES SPORTS MÉCANIQUES. CES ACIERS SONT TOUS DE PROVENANCE FRANÇAISE ET ÉTIRÉ À FROID PAR NOTRE PARTENAIRE OSBORN METALS À LONGEVILLE EN SEINE-ET-MARNE. L’ACIER EST DURABLE, SOUDABLE CE QUI REND LE VÉHICULE RÉPARABLE À MOINDRE COÛT ET EST TOTALEMENT RECYCLABLE. EN UTILISANT L’ÉTAT DE LIVRAISON +SR (STRESS RELIEF, SOIT ETIRÉ DÉTENDU EN FRANÇAIS) L’ACIER PERMET DE GARDER UNE BONNE CINTRABILITÉ TOUT EN MAINTENANT UN HAUT NIVEAU D’ÉLASTICITÉ ET DE RÉSISTANCE MÉCANIQUE PERMETTANT DE RÉDUIRE LA MASSE DES ARCEAUX.
===='''RÉSINE ARKÉMA RECYCLABLE'''====
LA FACE AVANT DU VÉHICULE (NEZ ET BLOC AVANT / TABLEAU DE BORD) LA BENNE DE CHARGEMENT, AINSI QUE LES SOLS ET PANNEAUX INTÉRIEURS SONT FABRIQUÉS À BASE DE RÉSINE ELIUM® D’ARKEMA, UN MATÉRIAU RECYCLABLE EMPLOYÉ EN ALTERNATIVE DE COMPOSITES THERMODURS NON-RECYCLABLES COMME L’EPOXY. CETTE RÉSINE OFFRE LA POSSIBILITÉ D’ÊTRE MISE EN ŒUVRE PAR INFUSION DE FIBRE DE LIN.
===='''PANNEAUX ET CAPOTE TEXTILE DE VOILE DE RÉUSAGE'''====
LA CAPOTE DE PROTECTION AINSI QUE DES ÉLÉMENTS DE PORTES SONT EN CHUTES DE TOILE DE VOILE EN TOILE DYNEEMA, MYLAR, EN PROVENANCES DES VOILERIES PRÉSENTES SUR TOUTES LES COTES FRANÇAISE. CETTE PEAU, LÉGÈRE ET PEU COÛTEUSE, EST FACILE À ASSEMBLER ET À RÉPARER PAR THERMO-SOUDURE. L’ENSEMBLE DE LA PEAU DE CARROSSERIE PÈSE ENTRE 10 ET 25 KG.
===='''MOTEURS AUX ROUES EUROPÉENS'''====
LA MOTORISATION EST ASSURÉE PAR DEUX MOTEURS GEM LOGÉS DANS LES ROUES ARRIÈRES DU VÉHICULE. PRODUITS EN SLOVÉNIE ILS DÉVELOPPENT CHACUN UNE PUISSANCE DE 3KW POUR 10,5KG CHACUN.'"`UNIQ--nowiki-00000000-QINU`"'
===='''BATTERIE GOUACH RÉPARABLE ET RECYCLABLE'''====
L’ENTREPRISE GOUACH PROPOSE UNE BATTERIE QUI A LA POSSIBILITÉ D’ÊTRE MAINTENUE, ET ENTRETENUE OU TOTALEMENT RECYCLÉE. ELLES SONT PAR AILLEURS FABRIQUES AVEC DES CELLULES DE BATTERIES ELLES-MEME RECYCLÉES/ CONTRÔLÉES.
CES BATTERIES GOUACH SONT FACILES À RÉPARER, REMPLAÇABLES, RÉUTILISABLES GRÂCE À UNE TECHNOLOGIE SANS SOUDURE ET SANS CÂBLE INTERNE. ELLE OFFRE AINSI LA POSSIBILITÉ DE REMPLACEMENT INDIVIDUEL DES CELLULES QUI PERMET DE DONNER UNE SECONDE VIE À NOS BATTERIES.
ELLES SONT ÉGALEMENT CONNECTÉES POUR SUIVRE EN TEMPS RÉEL LE CYCLE DE VIE D’UNE BATTERIE. ELLES PERMETTENT UN ACCÈS COMPLET AUX DONNÉES : NOMBRE DE CYCLES DE LA BATTERIE, ÉTAT DE CHARGE, ÉTAT DE SANTÉ, RAPPORT D’ERREUR QUI EST UNE VÉRITABLE CARTE D’IDENTITÉ DE LA BATTERIE.
ELLES SONT CONÇUES, FABRIQUÉES ET ASSEMBLÉES EN FRANCE À PARTIR DE CELLULES ET DE MATÉRIAUX RECYCLÉS.
ELLES SONT MANIPULABLES PAR UN CONDITIONNEMENT EN RACK ALUMINIUM, AVEC POIGNÉES ET VERROU DE SÉCURITÉ.
LA GESTION DES BATTERIES SE FERA À L’AIDE D’UN CONTRÔLEUR GOUACH ET/OU DE LA GESTION ENERGIE ET RECHARGE DU CNRS OWNTECH.
===='''COMPOSANTS ISSUS DU MONDE DE LA MOTO ET ASSIMILÉ :'''====
L’INSOLENTE EST ÉQUIPÉS DE COMPOSANTS LARGEMENT DIFFUSÉS, DISPONIBLES ET FIABLES ISSUS DE L’INDUSTRIE DU DEUX ROUES MOTO ET VÉLO.
*ROUES 14
*PNEUMATIQUE TOUT CHEMIN
*AMORTISSEURS À RESSORT ET VERIN HYDRAULIQUE AVANT ET ARRIÈRE
*BRAS DE SUSPENSION CANTILEVER
*SUSPENSION AVANT DE KART A DOUBLE TRIANGLE
*FREINS A DISQUE HYDROLIQUE
==='''<BIG>ENERGIES D’UTILISATION DU VÉHICULE</BIG>'''===
===='''CONSOMMATION'''====
GRÂCE À UN POIDS CONTENU DE MOINS DE 400KG À VIDE, L’INSOLENTE AFFICHE UNE CONSOMMATION THÉORIQUE DE 5KWH AU 100KM, MOITIÉ MOINS QU’UNE RENAULT ZOÉ (11KWH/100KM). ELLE EMBARQUE 2 BATTERIES DE 5KWH QUI LUI PROCURE UNE AUTONOMIE THÉORIQUE DE 140 KM.
===='''TECHNOLOGIES DURABLES'''====
PLUTÔT QUE LOWTECH NOUS CROYONS À LA NOTION DE « LONGTECH ». POUR ÊTRE ÉCOLOGIQUE UN PRODUIT DOIT ÊTRE DURABLE, MAINTENABLE ET OUVERT. POUR LES BATTERIES, COMPOSANT CRITIQUE POUR LA DURABILITÉ D’UN VÉHICULE ÉLECTRIQUE, NOUS AVONS CHOISIS LES SOLUTIONS DE GRANDE CAPACITÉ DE GOUACH. CE CHOIX DE BATTERIES RÉPARABLES ET REMPLAÇABLES ACCROIT SIGNIFICATIVEMENT LA DURÉE DE VIE DU VÉHICULE ET PERMET DE LE MAINTENIR DANS UN ÉTAT DE FONCTIONNEMENT ET D’AUTONOMIE OPTIMALE PENDANT PLUSIEURS DÉCENNIES.
'''Dossier Energétique La Barquette'''
''La Souveraineté énergétique de la mobilité''
=Léger et Aérodynamique=
==Léger==
'''Le poids est réduit comparé à un véhicule traditionnel en ciblant la catégorie L7. Le crédo ''Light is Right'' est plus que jamais d’actualité.'''
'''Cependant il reste élevé et jusque 600kg sont autorisés. L’objectif, bien que les batteries ne soient pas intégrées dans le poids pour l’homologation, est de minimiser le poids du châssis et de la coque afin de laisser place à un maximum de batteries. Ces dernières seront modulaires afin de n’embarquer que la quantité de batteries nécessaires pour le trajet, en couvrant de 20km à 200km les besoins, les batteries inutilisées pourront être chargées dans un garage dont le bâtiment est couvert de panneaux solaires.'''
'''Le châssis ''barquette aluminium'' permettra de réduire au maximum le poids. L’acier sera en revanche étudié pour la réparabilité.'''
==Aérodynamique==
'''Le concept de transporter deux personnes l’une derrière l’autre et d’avoir le coffre latéral pour transporter des objets longs permet de réduire la surface de frottement lié à l’aérodynamisme.'''
'''La vitesse réduite à 90 voire 80km/h au lieu des traditionnels 90/110/130 permet une réduction des consommations, mais également de réduire le poids issu du dimensionnement de la mécanique.'''
'''La carrosserie inspirée des ''barquettes automobiles'' sera d’une technologie légère et aérodynamique.'''
=Energie grise=
==Matériaux==
Poids des matériaux en annexe,
Le châssis en métal représente le gros du poids, il est estimé entre 250kg et 300 kg avec les trains roulants, essieux, freins, roues. La carrosserie est estimée à 70kg. Les composants moteurs et électroniques, incluant un premier jeu de batterie, sont estimé à 150kg.
===Métaux===
Aluminium
Acier
===Câbles :===
La longueur de câble pour la Twike est donnée pour 8km
Dans la barquette, une conception du châssis avec une cloison centrale permettra de réduire la quantité de câble électrique.
===Composite :===
Résine
Thermoplastique
Fibre de Lin
Carton et cellulose
==Equipements==
Poste à souder
Découpe laser
Imprimante 3D
==Transformation et industrialisation==
Soudure, et découpe de tube consommant de l’énergie.
Procédé Composite low tech, reposant sur un empilement de couche de lin de résine, semble faible en énergie grise car non chauffant, sans presse...
==Transport et approvisionnement ==
=Energie Utilisation=
''L'objectif commun est de remplacer l'usage de la voiture dans les déplacements du quotidien, qui en moyenne sont de 12km et durent une demi-heure...'' Soit aller-retour 1 heure 25km :
==Etude du potentiel Solaire==
'''Objectif : 100% au quotidien sur 25km par jour'''
Véhicule de 150cm de large, 370 cm de long soit 5.55 m² de surface.
Surface occupée par l’habitable 100cm par 70cm, soit 4,85 m² disponibles.
Exemple avec panneaux solaire souple 100Wc de dimensions 105x60cm. On peut espérer placer 7 panneaux sur la carrosserie. Soit 700Wc. Produisant par jour 2250Wh.
En envisageant une consommation optimiste de 36Wh/km, on atteindrait même 60 km par jour.
De manière plus réaliste : avec la technologie Solar Cloth, plus légére et souple, nous pourrions installer entre 357 (L6e) et 445 Wc (L7e). Soit 1300Wh minimum.
À 50Wh/km, ce qui est réaliste, on pourrait réaliser 25km par jour.
'''Le potentiel du solaire est intéressant en fonction des usages, par exemple sur un chantier en site isolé pour remplacer un groupe électrogène ou sur du cyclotourisme.''' '''Pour rentabiliser écologiquement ou énergétiquement, il faut que le véhicule soit garé au soleil, la forte présence d’ombrage lié à la végétation ou aux bâtiments le rend inutile en environnement urbain. Pour le même investissement il vaut mieux installer les panneaux solaires en toitures du bâtiment.'''
==Etude du potentiel musculaire==
'''Objectif : 10% à 80km/h hors phase d’accélération'''
Avec deux cyclistes en tandem de 75kg, produisant 2W par kilos pendant 1h. 150W chacun, on peut envisager 250Wh supplémentaire sur le trajet après conversion électrique. Cela pousserait l’autonomie de 10km supplémentaire, soit entre 11 et 14%.
Considérant que les moteurs électriques apportent l’énergie en phase d’accélération, nous pensons que l’énergie humaine issue du tandem peut être non négligeable.
Dans les faits :
- L’expérience sur le tandem du pionnier de la libellule Bernard Cauquil montre que son mix énergétique pour un véhicule de 110kg est inférieur à 10% de pédalage et que le solaire représente plus de 90%.
- L’expérience sur le véhicule de midi-pile montre que l’énergie issue du pédalage couvre à peine l’énergie consommée par les équipements en 12V servant au contrôle du véhicule (Contrôleur, variateurs, écran, etc...)
'''Le potentiel énergétique du pédalier est faible à partir de 100kg, et le seul intérêt de pédaler est plutôt lié à la santé et au bien-être.'''
==La capacité des batteries :==
A vu des calculs ci-dessous, la batterie devrait être dimensionnée pour 2500Wh minimal. En réalité les batteries n’utilisent que 50% de leur capacité, le reste étant une réserve de fonctionnement. On aurait donc une batterie de 5kWh minimum. Ce qui correspondrait à 60kg.
En limitant le poids du véhicule à 450kg, tout en faisant en sorte de minimiser le poids du véhicule pour maximiser la capacité des batteries, nous envisageons une batterie de 14,4 kWh, soit 144kg (exemple PYLONTECH + 300, 48V), '''ce qui porterai l’autonomie à 200km.'''
Cela correspond à 3 jours de charge solaire. L’autonomie serait poussée à 228km avec l’énergie musculaire.
Une remorque (recouverte de panneaux solaire), pourrait augmenter l’autonomie de 200km supplémentaires pour des trajets exceptionnels comme les vacances.
M
.
==MATÉRIAUX, PROVENANCE ET PROCÉDÉS==
==៚ Une provenance majoritairement régionale==
Le choix de favoriser un sourcing de matières premières et produits semi-finis à une échelle régionale (Europe) s’inscrit dans notre logique d’éco-conception :
*'''Limitation des émissions et de l’énergie grise''' '''liées au transport''' (cela est substantiel, mais reste à relativiser par rapport aux autres postes de dépense : le transport ne représentant que quelques % d’un produit manufacturé en Asie) ;
*'''Résilience :''' la proximité géographique des fournisseurs, et la relative stabilité politique et social de l’UE, rendent la source d’approvisionnement plus robuste (nous avons connus de grosses difficultés d’appro sur quelques composants-clés venant de Chine lors des crises COVID)
*'''Normes :''' il est raisonnable de penser que la réglementation européenne, une des plus contraignante du monde concernant les polluants (REACH), est globalement appliquée en UE
Le principal défi associé à ce choix est la disponibilité « sur étagère » des pièces recherchées, à des niveaux de prix compatibles avec notre coût de revient. Un part de produits manufacturés notamment provient toujours d’Asie.
La provenance des matériaux et produits est utilisée afin d’alimenter le fichier ACV en annexe.
==៚ Des matériaux bruts et recyclables autant que possible==
Un autre choix structurant impactant les bilan énergétique et environnemental de MOB 4.0 est l’usage de matières premières brutes majoritairement recyclables. Ainsi, nous faisons l’impasse au maximum sur les composites, majoritairement très difficiles à recycler en fin de vie. En lieu et place, des matériaux tels qu’Acier, Aluminium, PU…
Le recours modéré aux systèmes de peinture (PU, aluminium majoritairement bruts) permet également de garantir la faciliter de valorisation en fin de vie.
[[Fichier:Conception en alu riveté.png|vignette|Détail d'un châssis de notre conception en aluminium riveté.]]
==៚ Des procédés simples et reproductibles==
Un autre choix de conception, favorable au reconditionnement de MOB 4.0 à mi-vie : mettre en œuvre des procédés simples de construction, et reproductibles dans des ateliers locaux et modérément équipés (simples garages auto-moto par exemple).
Ainsi, nos châssis sont conçus majoritairement autour de structures en profilés standards et plaque de métal, alu et acier, et les assemblages rivetés. Certaines parties en acier sont soudées, procédé restant accessible sur ce type de matière.
==BILLS OF MATERIALS==
Avec seulement une quinzaine de matières significatives entrant dans sa conception, la nomenclature de MOB 4.0 est voulue la plus épurée possible, pour les raisons évoquées plus haut.
'''La masse totale de MOB 4.0 en ordre de marche (batterie Li-ion incluse) est estimée à 78kg.'''
Voici la version agrégée des matières, issue du BOM de MOB 4.0 :
{| class="wikitable"
!MATIÈRE
!MASSE KG
|-
|Acier
|27.4
|-
|Aimants
|0.6
|-
|Alu profilé
|14
|-
|Alu tôle
|9.5
|-
|Caoutchouc
|2.2
|-
|Cuivre
|2.4
|-
|Électronique
|0.1
|-
|Câblages
|0.3
|-
|Cellules Li-ion
|9.5
|-
|PC
|1.9
|-
|ABS
|3.43
|-
|PU
|2.8
|-
|Quincaillerie Inox
|2.6
|}
==CONSOMMATION D'ÉNERGIE À L'USAGE - ''2 fois plus sobre que les quadricycles du marché''==
MOB 4.0 est homologué L6e 45km/h. Bien que disposant de pédales, la puissance de pédalage de l’utilisateur (environ 100W), n’est pas significative par rapport à la puissance motrice globale de l’engin (jusqu’à 4000W continus autorisés dans cette catégorie).
'''Nos simulations de consommation sont donc basées sur cycle modèle « rapide »,''' avec une vitesse max de 40km/h, contre 25km/h pour les VAE classiques. Voici le profil du cycle, à retrouver dans le fichier ACV en Annexe de ce dossier.
[[Fichier:Simulation de consommation.png|centré]]
Les autres données d’entrées nécessaires à la réalisation des estimations de consommation énergétique en roulage :
[[Fichier:Données d'entrée.png|centré]]
On notera les 3 points suivants, très impactant pour optimiser la consommation énergétique :
*'''Un SCx contenu''' (par rapport aux autres engins 4 roues roulant à 45km/h), pris en compte véhicule fermé, permettant de conserver une consommation raisonnable en haut de la plage de vitesse ;
*'''Un poids contenu''' également dans catégorie quadricycles légers : le véhicules est moins lourd que le pilote ! Ce paramètre est important en phases d’accélération et en cas de montée ;
*'''La récupération d’énergie''', bien que non miraculeuse, permet toutefois de récupérer environ 10% de l’énergie dépensée à l’accélération ou, suite à une montée.
Finalement, avec '''une consommation de 16,5Wh au km, MOB 4.0''' se montre extrêmement sobre pour son profil d’utilisation (un adulte de 80kg, déplacé à 40km/h).
'''Quelques points de comparaison''' :
*Comparons cette consommation totale à la consommation d’une Renault Twizy 45km/h : 6,1kWh de batterie pour 100km d’autonomie annoncée, soit 61Wh/km. Twizy permettant de transporter 2 personnes, on peut considérer le scénario optimiste et la consommation par utilisateur transporté descend à 35,5Wh/km. MOB 4.0, est donc plus de '''2 fois plus sobre que Renault Twizy''', à usage équivalent. La différence de poids considérable (450kg pour Twizy contre 78kg pour MOB 4.0) est la principale raison de cet avantage pour MOB 4.0 ;
*Vis-à-vis d’un scooter électrique, 45km/h, de fabrication récente : le NIU MQI+ est annoncé avec 60km d’autonomie pour 1,48kWh de capacité. Cela nous donne une '''consommation 50% supérieure à MOB 4.0''', pour un usage plus restreint (pas de protection intempéries) ;
*Vis-à-vis d’un vélo électrique « speed bike » : de par leur extrême légèreté, moins de 30kg à vide, ces véhicules parviennent à faire mieux, avec des consommations de l’ordre de 8Wh/km, '''soit environ 2 fois mieux que MOB4'''.0, toujours pour un usage toutefois plus restreint (pas de protection intempéries notamment).
==BILANS GLOBAUX==
L’intégration de toutes ces données dans le fichier ACV disponible en PJ donne les résultats suivants, très encourageants.
===Une empreinte carbone divisée par 14 par rapport à une citadine électrique !===
On compte 0,85 tonne eq CO2 émise sur l’ensemble du cycle de vie de MOB 4.0, contre 12 tonnes eq CO2 pour une citadine électrique. Utilisé en remplacement d’une citadine, MOB 4.0 est donc hautement efficace pour réduire les émissions de GES.
On notera que les deux postes d’émissions principaux sont la production des matières premières (les métaux en particulier), et la phase d’utilisation.
[[Fichier:Résultats - PRG - Base Impact Vue générale.png|centré|alt=|610x610px]]
===L’énergie primaire consommée : 10 fois moins qu’une voiture===
Grâce à une faible quantité de matières entrant dans sa conception, le poste de dépense énergétique principal est de très loin la phase d’utilisation. Avec un total sur le cycle de vie de moins de 10.000kWh d’énergie primaire consommée, '''soit un ordre de grandeur en dessous des voitures électriques et thermiques''' sur l’ensemble de leur cycle de vie.
[[Fichier:Résultats - CED - Demande en énergie cumulée.png|centré|alt=|610x610px]]
A titre de comparaison, voici les consommations d’énergie primaire sur l’ensemble du cycle de vie de voitures, source ADEME :
[[Fichier:Conso d'énergie primaire sur l'ensemble du cycle de vie de voitures, source ADEME.png|centré|610x610px|alt=]]
[[https://cloud.fabmob.io/s/NJA2ocf4gCknd7e Lien vers fichier Annexe]]
Nous avons minutieusement évalué les aspects économiques et environnementaux de notre projet, en tenant compte de plusieurs paramètres importants, y compris les coûts liés à la distribution, aux services et à l'entretien, tous inclus dans le forfait d'achat du produit. En ce qui concerne la gestion en fin de vie des objets, considérant que les composants principaux sont en acier, en aluminium ou en bois, des matériaux recyclables, nous avons intégré l'énergie grise associée à la fabrication, à l'entretien, et à la fin de vie de ces matériaux dans notre analyse.
Ces coûts ont été soigneusement analysés sur la durée de vie prévue de nos solutions, bien que l'estimation de la durée de vie des vélos puisse varier en fonction de leur utilisation et des entretiens qu'ils reçoivent. Nous offrons une garantie de 5 ans sur les composants structurels et électroniques du vélo. Pour couvrir ces coûts, nous avons identifié des acteurs financiers, tels que les investisseurs rencontrés lors de salons, les subventions provenant d'appels à projets, ainsi que des partenariats potentiels.
En ce qui concerne les sources de revenus, notre modèle économique inclut la vente et les services associés, ainsi que des subventions et d'autres sources de financement. De manière novatrice, nous avons également intégré des capacités de reconditionnement, de modularité et de réutilisation dans la conception de nos véhicules et de leurs composants, visant ainsi à améliorer le bilan économique du projet en prolongeant la durée de vie des objets et en réduisant les coûts associés à la fabrication de nouveaux composants. +
Un des objectifs principal de Maillon Mobility est de respecter la planète et de réduire l'impact carbone associé aux déplacements du quotidien. Nous travaillons sur plusieurs aspects pour y aboutir : le design, la masse, les matériaux, les transports, l'énergie nécessaire, ... Etant donné le statut de notre projet, ce dossier énergétique sera mis régulièrement à jour afin de prendre en compte les données les plus abouties. +
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===Analyse de cycle de vie===
5 étudiants de l'école d'ingénieur-e-s EPF ont présenté le 26 juin 2015 leur soutenance de fin d'études sur l'analyse de cycle de vie et l'énergie grise du Mosquito. Il a été fait sous la supervision d'Anthony Benoit, [https://www.pressesdesmines.com/author-book/benoist-anthony/ docteur en énergétique des MINES ParisTech].
'"`UNIQ--nowiki-00000019-QINU`"'
Le rapport compte 45 pages, nous en présentons ici un condensé succinct. Sur demande de l'Ademe auprès du référent, le dossier complet sera envoyé. Le fichier dossier énergétique joint ne présente que 5 pages choisies (26;31;32;34;37) de ce rapport, certaines transitions sont donc passées à la trappe.
'"`UNIQ--nowiki-0000001A-QINU`"'
'''L'énergie grise en kWh pour la vélomobile utilisant de l'acier chromoly (ce qui n'a été que peu notre cas) et un carénage en bambou (carénage que le projet open-source n'a pas encore travaillé) est de 315,04 kWh''', soit 1134,16 MJ.
'"`UNIQ--nowiki-0000001B-QINU`"'
'''"L’emprise énergétique quotidienne d’un ménage français moyen est de 343 kWh.''' Les trois quarts de cette emprise sont consommés sous forme d’énergie grise, soit 260 kWh, et seulement un quart sous forme d’énergie directe, soit 83 kWh. L’essentiel de l’énergie que l’on mobilise pour satisfaire nos besoins est donc de l’énergie grise." (source: https://www.iddri.org/fr/publications-et-evenements/propositions/lenergie-grise-la-face-cachee-de-nos-consommations-denergie, consulté le 18/10/2022).
'"`UNIQ--nowiki-0000001C-QINU`"'
'''Autrement dit, fabriquer une vélomobile moskitOS reviendrait à utiliser à peu près autant d'énergie que ce que consomme un ménage français moyen en un jour.'''
'"`UNIQ--nowiki-0000001D-QINU`"'
Afin de comparer avec des produits que nous utilisons de manière parcimonieuse sur la vélomobile moskitOS open-source, en quelques points stratégiques, voici l'énergie grise si '''toute la vélomobile était faite en fibre de carbone''' (et non pas avec surtout du lamellé-collé): '''1685.67 kWh''' ou 6068.40 MJ.
'"`UNIQ--nowiki-0000001E-QINU`"'
'''On voit donc qu'une vélomobile entièrement en carbone utiliserait une énergie grise environ 5 fois plus grande.'''
'"`UNIQ--nowiki-0000001F-QINU`"'
O
[[Fichier:CarVSotwo.png|sans_cadre|800px]]
L’impact d’un véhicule peut être mesuré à partir de deux éléments, les ressources utilisées et l’énergie utilisée, qui peuvent être plus ou moins néfaste suivant leur type et leur volume.
En usage ce vélo peut être utilisé en configuration musculaire ou avec une assistance électrique. Il a donc un impact extrêmement faible, d’autant plus qu'en France nous avons la chance d’avoir une réseau électrique très décarbonné. La consommation électrique en condition d’usage n’a pas encore été testé mais sera sensiblement la même qu’un vélo électrique actuel puisqu’ils font sensiblement le même poids (30kg).
L’autre impact à prendre en considération est celui de la fabrication que l’on peut estimer en fonction des matériaux utilisés et leurs quantités:
*Le cadre, le cintre, la tige de selle et les rayons sont en acier, sont tous transformés (étiré) en France a partir d’ébauches d’origines européenne et le tout fait environ 11kg
*Les jantes, les moyeux, la direction, et divers autres petits éléments sont en aluminium 2014A usiné en France mais sans traçabilité sur la matière et le tout fait environ 6kg
*le système de transmission à assistance électrique est majoritairement fabriqué en France par Valeo mais le produit étant complexe et comportant de électronique la traçabilité est complexe. Sont poids est de 5kg auquel il faut ajouter une batterie de 630Wh pesant 3.5kg.
*le système transmission musculaire est constitué de nombreux composants mais 60% des pièces de la boîte de vitesse sont faite en interne en France chez Effigear, le reste est à moins de 4h de voiture. Il n’y a pas de traçabilité sur la matière, elle peut venir d'asie comme d'Europe. Les joints et roulement viennent d'asie. Le tout fait 3kg
*Enfin les cables de directions sont fait en France, les freins viennent d’Asie, la selle d’Italie, les pneumatiques sont allemands mais fabriqué en Malaisie. Ils sont composés de nombreux matériaux différents (caoutchouc, plastique, silicone, aluminium, etc) mais dans des proportions pour le moment inconnue.
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==Un véhicule durable==
Ce vélo est fait pour avoir une très longue durée de vie et a été pensé pour être réparable avant d'être remplacé. Il a été conçu autour de standards du cycle mais aussi de standards industriel. La visserie, les roulements, les jantes, les rayons, etc. utilisés sont des standards et sont facilement disponibles sur le marché. De nombreux éléments seront mutualisés avec d’autres acteurs de l'extrême défis mais aussi du cycle afin de les rendre plus accessibles sur le marché. (Batterie, motorisation, freins, etc.) On estime aujourd’hui que 50% de la valeur du véhicule proviendra d'éléments pouvant être facilement mutualisés ou qui le sont déjà. Les éléments essentiels au fonctionnement du véhicule et qui pourraient faire défaut sur le long terme ont également été prévus pour être modulaires. Par exemple, la motorisation électrique peut facilement être remplacée par une boîte de vitesses mécanique plus low-tech. Enfin nous avons l'intention de rendre de nombreux éléments du véhicule open source pour notamment permettre aux utilisateurs de le réparer, de lui ajouter des accessoires ou fonctionnalités, et cela au-delà de la durée de garantie.
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