Overblog
Editer l'article Suivre ce blog Administration + Créer mon blog

Les nanos dans l'auto

20 Septembre 2008, 20:27pm

Publié par Grégory SANT

La voiture de demain sera bien sûr bourrée d'innovations, dont certaines seront à regarder à la loupe... voire avec les plus puissants microscopes. Les nanotechnologies s'immiscent déjà dans les moteurs, les peintures, les pneumatiques... Et malgré leur petite taille, elles ne pourront plus passer longtemps inaperçues !












Carrosserie

Les atomes de carbone possèdent naturellement la capacité de former des réseaux hexagonaux semblables à des mailles de grillage. Les scientifiques savent depuis les années 1990 enrouler ces grilles pour en faire des tubes cylindriques de quelques nanomètres de diamètre (cent mille fois plus fins qu'un cheveu !), mais dont la longueur peut être mille fois plus grande. Ces nanotubes ont des propriétés mécaniques remarquables : six fois plus légers que l'acier, ils résistent cent fois mieux que lui à la déformation et absorbent très efficacement les chocs. Il n'est donc pas étonnant qu'on les trouve déjà dans les carrosseries de certaines voitures, incorporés à des plastiques dont ils améliorent la légèreté et la solidité.

Pneumatiques
Pour être adhérent et confortable, un pneu doit être souple. Pour résister à l'usure, il doit être dur. Comment résoudre ce dilemme ? Grâce aux nanotechnologies, bien sûr ! En incorporant des nanograins de silice dans la gomme du pneu, on lui apporte la grande résistance de ce matériau très dur tout en préservant ses qualités d'amortisseur. Et pour éviter le bruit de roulement -- la principale cause de bruit aux vitesses intermédiaires --, les particules sont disposées de façon irrégulière pour éviter les structures périodiques, sources de vibrations.

Peinture et vernis
Si une voiture apparaît bien brillante, elle le doit au vernis dont elle est enduite. Mais elle perd peu à peu son éclat sous l'effet des innombrables microrayures que lui infligent graviers, insectes ou rouleaux de lavage. En remplaçant dans les vernis les classiques molécules polymères, longues et souples, par des réseaux plus courts et rigides à base de nanoparticules de céramique, on a pu tripler leur résistance à la rayure, prolongeant d'autant l'éclat de la peinture . Certains voient déjà beaucoup plus loin, en concevant des peintures qui englobent de microscopiques cellules solaires : la carrosserie pourrait alors recharger la batterie quand la voiture est à l'arrêt !


Réservoir de carburant
Nombre de spécialistes voient dans l'hydrogène le carburant de l'avenir. Léger, non polluant, facile à produire à partir d'énergies renouvelables, libérant beaucoup d'énergie, il aurait toutes les qualités... mais comment le transporter ? Le liquéfier ou le comprimer pose des problèmes de coût, d'efficacité, et aussi de sécurité car il entretient avec l'oxygène de l'air des relations... explosives ! Solution : un matériau poreux en carbone nanostructuré, agissant comme une "éponge moléculaire", pourrait contenir une grande quantité d'hydrogène par unité de volume et le libérer progressivement, selon les besoins de la consommation.

Vitres
Les gouttes de pluie sur le pare-brise qui brouillent la vue du conducteur ne seront-elles bientôt qu'un mauvais souvenir ? S'inspirant de la structure microscopique de certaines feuilles, comme celles du lotus, qui restent propres et sèches même après la pluie, des chercheurs ont mis au point un verre dont la surface, ornée d'une nanostructure régulière, laisse glisser l'eau sans se mouiller. En s'écoulant, l'eau entraîne de nombreuses saletés, et l'on évite en même temps les traces que les gouttelettes, en s'évaporant, déposent sur les vitres ordinaires. Ce verre autonettoyant ne va pas tarder à se lancer à la conquête du marché automobile.

Pot d'échappement
Le rôle d'un pot d'échappement catalytique est de permettre la transformation de molécules polluantes (oxydes d'azote ou de carbone, hydrocarbures non brûlés) en d'autres plus acceptables (diazote, dioxyde de carbone, vapeur d'eau). Il doit pour cela "piéger" les molécules et les maintenir dans une configuration favorable le temps que la réaction désirée s'effectue. Les meilleurs catalyseurs pour cette tâche sont des métaux rares et chers : platine, palladium, rhodium. Il faut donc optimiser leurs performances, pour obtenir l'efficacité maximale avec une quantité de métal minimale. Or, on a découvert que la plus grande efficacité s'obtient quand les métaux précieux sont sous forme... de nanoparticules ! Et voilà comment les nanotechnologies aident à protéger l'environnement tout en réduisant les coûts.


Articlé rédigé par Nicolas Graner, CNRS et Centre de la vulgarisation de la connaissance, université parus sud 11, www.cvc.u-psud.fr  Source : espace-sciences.com

Commenter cet article