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De l'atelier à l'asphalte

Dans l'industrie automobile, ou dans certains domaines connexes, plusieurs départements de l'Université Publique de Navarre travaillent. Le département d'ingénierie mécanique et d'ingénierie de l'énergie et des matériaux est en train d'adapter le moteur à essence pour qu'il puisse fonctionner avec de l'hydrogène. Ce sera le premier moteur à hydrogène à être fabriqué en Espagne. Par ailleurs, l'équipe acoustique du département de physique travaille dans le domaine de la pollution sonore et des cartes sonores générées par la circulation des véhicules. Enfin, le département d'ingénierie agricole étudie les matériaux extraits des déchets pour créer de nouvelles matières premières pour la construction de routes.

Carter, vilebrequin, pistons, bougies, valves... La combinaison de toutes ces pièces forme le moteur d'une voiture, c'est-à-dire celui qui démarre lorsque nous donnons la clé de contact.

Mais le moteur, pour fonctionner, a besoin de carburant, de nourriture pour démarrer le moteur.

Bien que la voiture électrique soit dans la bouche de tout le monde, le moteur à hydrogène pourrait également être une alternative aux combustibles fossiles actuels, et c'est la voie que l'atelier automobile de l'Université Publique de Navarre aborde. Le moteur à essence est en cours d'adaptation pour fonctionner à l'hydrogène.

Le moteur à essence d'origine a subi des modifications majeures dans le contrôle et le système d'alimentation et de refroidissement.

PEDRO DIEGUEZ; UPNA: Les injecteurs devaient passer de l'injection de liquide à l'injection de gaz. Nous avons donc installé des injecteurs de gaz. Le gaz a un volume plus grand et a un contrôle légèrement différent. En d'autres termes, le principal changement a été le système d'alimentation en carburant.

Et puis, surtout, le contrôle. La combustion de l'essence est très différente de la combustion de l'hydrogène. C'est pourquoi nous avons dû modifier tous les paramètres électroniques du temps d'injection, quand il doit être injecté, etc., mais cela nécessite une programmation logicielle spéciale dans le contrôle qui gère le moteur de la voiture.

Les ingénieurs travaillant sur le projet ont déjà effectué les premiers essais dans la salle d'essai et les résultats ont été satisfaisants, bien que la puissance diminue légèrement par rapport au moteur à essence.

Le moteur qu'ils ont utilisé était celui d'une Volkswagen Polo, qui a atteint 5 000 tours par minute, atteignant une vitesse de 140 kilomètres à l'heure.

Il s'agit d'une étape importante, car l'hydrogène, qui est un combustible incombustible, est facilement accessible à partir de l'eau et, lorsqu'il est brûlé, il n'émet pas de substances polluantes ni d'effet de serre.

Puisqu'il s'agit d'un gaz, l'hydrogène sera injecté dans la pompe.

PEDRO DIEGUEZ; UPNA: Il fut un temps où les bonbonnes de butane dans les maisons changeaient, parce que le système serait le même. Ici, on va changer les bouteilles d'hydrogène. C'est-à-dire qu'on ne va pas le remplir, mais changer la bouteille ou la bouteille. Quand il est vide, retirez-le et mettez-en un autre plein.

Dans le prototype en cours d'élaboration, trois bouteilles en acier seront utilisées. Chacun d'eux aura une capacité de 18 litres et une autonomie de 140 kilomètres, en fonction, bien sûr, du style de conduite.

Ce sera un modèle hybride, de sorte que la pièce sera doublée. concernant, d'une part, l'essence et, d'autre part, l'hydrogène. De cette façon, le conducteur choisit d'utiliser l'un ou l'autre carburant à tout moment.

D'ici la fin de l'année, le projet sera achevé. Cependant, il faudra attendre plusieurs années avant de voir les premières voitures de ce type sur les routes. Ces véhicules ne causent pas de pollution, du moins en ce qui concerne la combustion. Mais ils produiront une autre pollution, c'est-à-dire une pollution sonore.

Moteur, tuyau d'échappement, vibration de la carrosserie, contact entre les roues et l'asphalte. Plus ou moins, tout le monde fait du bruit.

La loi fixe la limite de bruit à 55 décibels par jour et à 45 décibels par nuit. Mais ces limites sont souvent dépassées.

L'équipe d'acoustique du département de physique de l'Université Publique de Navarre a travaillé plusieurs fois pour obtenir des voitures plus silencieuses.

MIGUEL ARANA; UPNA: Nous, par exemple, avons fait quelques travaux, notamment pour réduire le son des servo-freins, et en fait, nous avons obtenu de très bons résultats avec des mesures très simples.

Un protecteur ordinaire que nous avions fabriqué avec de la fibre de verre diminuait considérablement le son. En outre, il ne coûtait que 2 centimes d'euro par système, c'est-à-dire par voiture, et le niveau sonore à haute fréquence diminuait considérablement.

Le chemin consiste donc à améliorer les pièces une par une: un bon dessin des pneus, la conception des tuyaux d'échappement ou la protection du moteur sont quelques-unes des options.

Mais il y a aussi l'autre face de la monnaie, le bruit généré par le trafic en général. Pour apporter des améliorations, il est nécessaire de connaître l'impact de ce bruit d'une zone à l'autre. Jusqu'à présent, la mesure physique a été utilisée, mais cette méthode prend beaucoup de temps et de travail et est coûteuse.

Aujourd'hui, ils utilisent des ordinateurs pour effectuer des mesures. Les conditions acoustiques du sol et les données de toutes les sources de bruit sont introduites dans l'ordinateur et, grâce à un programme, obtiennent des données de bruit locales, ainsi que des solutions telles que des écrans de protection contre le bruit.

MIGUEL ARANA; UPNA: Nous voyons comment se forment les isophiles. Là où il y a des écrans, l'influence du son diminue. Dans un premier temps, le son est introduit dans l'ensemble de l'urbanisation et lorsque les ondes atteignent la barrière, la barrière protège les bâtiments, atteignant ainsi l'objectif de qualité.

Les réponses aux différentes situations sont également différentes: l'installation d'écrans d'arcs de bruit est la solution qu'ils choisissent sur les autoroutes. Mais dans les zones urbaines, l'option pourrait être de ralentir ou de transformer les rues en piétons.

L’équipe de projet du Département d’Ingénierie de l’Agriculture et des Renouvelables a l’autre option entre les mains: changer l’asphalte des routes. Dans ce projet, les déchets produits sur les chantiers sont utilisés comme matières premières.

Angel Seco; UPNA: Lorsque le matériau arrive à nous, nous le séchons d'abord en laboratoire, puis le broyons pour atteindre l'homogénéisation. Nous le laissons en détail pour une utilisation dans des essais en laboratoire.

Le processus de fabrication est très précis. À une certaine quantité de matériau, des additifs bien pesés sont ajoutés. Il peut s'agir d'additifs traditionnels tels que la chaux ou le ciment, ou d'additifs inhabituels tels que les déchets provenant de centrales thermiques ou d'autres industries. Pour homogénéiser le mélange, une pincée d'eau est ajoutée et la masse est compactée.

Le muestra est assaisonné dans une chambre, puis soumis à un test de pression pour calculer la résistance.

Angel Seco; UPNA: On sort la preuve, le jour de la rupture, et on l'emmène à la presse pour la briser. Nous y verrons comment la résistance augmente en fonction du temps écoulé.

On voit comment il se plie, et comment, finalement, l'éprouvette ne fait plus de résistance.

Ils effectuent des tests avec différents mélanges et temps de durcissement jusqu'à ce qu'ils atteignent le plus approprié.

Le résultat peut être utilisé pour la construction d'infrastructures et la rénovation de routes endommagées.

Angel Seco; UPNA: Dans les travaux de rénovation des routes, il est possible d'ajouter des produits et de faire le travail sur place.

Dans ce cas, le chemin endommagé serait réduit jusqu'à ce que le matériau soit déchiqueté et, en ajoutant de l'additif et de l'eau, il serait compacté en elle.

La réutilisation de ces déchets permettrait non seulement d'améliorer les matériaux actuellement utilisés dans l'asphalte, mais aussi d'éliminer d'importants volumes de déchets, c'est-à-dire des déchets qui coûtaient cher aux producteurs et qui constituaient un problème environnemental.