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    Rendre les transports de demain plus respectueux du climat

    La société de transport du comté de Trøndelag AtB a introduit 36 ​​bus électriques dans le système de bus de Trondheim en août. C'est l'un des projets sur lesquels les chercheurs vont collecter des données et analyser. Crédit :Idun Haugan/NTNU

    Le réseau de transport mondial ne cesse de croître. « L'asphalte vert » et le transport durable par autobus atténueront l'impact environnemental des futurs itinéraires de transport.

    L'UE a donné son feu vert à deux grands projets de transport pour l'Université norvégienne des sciences et technologies (NTNU) et SINTEF, La plus grande institution de recherche indépendante de Scandinavie, en coopération avec des universités chinoises et européennes. « L'asphalte vert » et le transport par bus durable contribueront à rendre les futurs itinéraires de transport plus respectueux du climat.

    Le plus grand projet routier actuel de Norvège est la route côtière E39, qui s'étend de Kristiansand à Trondheim. Le projet en cours rendra la route sans ferry et réduira le temps de conduite entre les emplacements le long de cette route.

    L'investissement géant de la Chine dans les transports et les infrastructures est appelé la « nouvelle route de la soie » et étend les routes de transport à travers plusieurs continents. Nous y reviendrons plus en détail plus tard.

    Ces grandes initiatives de transport posent la question de leur impact à la fois sur le climat et l'environnement.

    « Il est difficile de faciliter davantage de transports et de réduire les émissions climatiques simultanément, mais les transports et le commerce sont appelés à augmenter à l'avenir. Ce qui est important maintenant, c'est de rendre les systèmes de transport aussi intelligents et respectueux du climat que possible, " dit Carl Christian Thodesen.

    Il a dirigé le département de génie civil et environnemental de NTNU au cours des six dernières années et a joué un rôle central dans la collaboration avec des groupes de recherche chinois. Il a également joué un rôle déterminant dans le développement de deux grands projets européens qui ont reçu le feu vert de l'UE juste avant l'été.

    « Nous reconnaissons que les infrastructures mondiales se développent extrêmement rapidement et que nous devons penser intelligemment et être intelligents face au climat. Les secteurs de la construction et des transports représentent 40 % du CO 2 émissions et la consommation d'énergie aujourd'hui. Il faut baisser drastiquement ce taux, " dit Thodesen.

    « Penser durablement nous donne également un avantage concurrentiel. Les solutions climato-intelligentes seront priorisées et préférées à l'avenir, ", dit-il. Thodesen a pris le poste de doyen de l'Université métropolitaine d'Oslo cet automne.

    Coopération forte dans le secteur des transports

    La collaboration entre les universités chinoises, NTNU et SINTEF ont commencé en 2017, et a fait un pas de plus lors d'une visite de chercheurs et d'éducateurs norvégiens en avril 2018.

    Nous pensions depuis longtemps à faire quelque chose avec la Chine. Ce qui se passe en Chine en matière de transport et de construction est énorme, et les universités ont des installations de laboratoire incroyablement bonnes, " dit Thodesen.

    Les chercheurs en transport du SINTEF Bygg et du NTNU ont maintenant établi des efforts de collaboration avec des chercheurs chinois dans les universités de Pékin, Shanghaï, Nankin et Wuhan.

    Ils travaillent sur des questions telles que :

    • L'économie circulaire dans le secteur des transports. Par exemple, les déchets industriels sont utilisés pour remplir les nids-de-poule dans les routes
    • Matériaux et revêtement de la route. Comment l'asphalte peut être optimisé pour résister à l'usure et aux conditions climatiques difficiles
    • Ouvrages de pont, y compris les ponts flottants et les ponts fixes
    • Tunnel, à la fois à travers les montagnes et sous l'eau (fjords en Norvège et rivières en Chine)
    • Véhicules sans conducteur
    • Transport d'électricité
    • Transport ferroviaire

    Par le chas de l'aiguille de l'UE

    SMUrTS et HERMES sont les acronymes des deux projets européens pour lesquels NTNU et SINTEF ont obtenu un financement de recherche de l'UE. Ils sont respectivement dirigés par NTNU et SINTEF, et font partie de l'appel des villes et des zones urbaines durables et vivables.

    L'électrification du secteur des transports est une étape importante pour rendre les transports plus respectueux de l'environnement. Plusieurs pays commencent à électrifier les bus dans les zones urbaines. En Norvège, les plus grandes villes ont entamé la transition vers les e-bus.

    Le projet SMUrTS vise à aider les autorités de différents pays à développer une approche pour améliorer l'électrification des systèmes de transport public et rendre la transition des bus conventionnels vers les bus électriques aussi fluide que possible.

    SMUrTS signifie Sustainable Mixed Urban Transit System avec des bus électriques et conventionnels.

    Beaucoup d'obstacles à venir

    Cependant, remplacer les bus conventionnels par des bus électriques n'est pas une solution miracle. À ce jour, les bus électriques sont encore confrontés à de nombreux défis, comprenant:

    • limites de portée
    • perte de capacité de la batterie
    • temps de charge de la batterie

    SMUrTS travaille à trouver des solutions pour les bus électriques dans des conditions extrêmes, comme dans le rude climat nordique et dans les très grandes villes.

    Les rues de Pékin sont encombrées de tout ce qui bouge - mobylettes, Vélos, voitures et pousse-pousse, pour n'en nommer que quelques-uns - et les distances sont grandes. Crédit :Idun Haugan/NTNU

    "En Norvège, le climat froid est un défi en termes de capacité de batterie. Des tests sur des voitures Tesla aux États-Unis montrent que la capacité de la batterie est réduite de 40 % en hiver, ", explique Chaoru Lu à NTNU. Lu est post-doctorant à NTNU et a fait ses études à l'université Jiatong de Beijing et à l'université d'État de l'Iowa. Lu et Trude Tørset, professeur agrégé de NTNU, sont les chefs de projet SMUrTS.

    Dans des mégapoles comme Pékin, les longues distances sont un défi en termes de capacité de batterie.

    « Pendant cette période de transition, jusqu'à ce que nous surmontions les limitations des e-bus, il est plus réaliste de développer un système de transport urbain avec un mélange de bus conventionnels et électriques. De cette façon, vous pouvez maintenir la norme de service du réseau de transport, " dit Lou.

    La recherche doit être utile aux acteurs concernés

    Étant donné que les bus électriques sont relativement nouveaux, la collecte de données et d'informations est nécessaire sur le fonctionnement des bus électriques et la transition des bus conventionnels vers les bus électriques.

    Les chercheurs recueilleront diverses données auprès de la société de transport public AtB à Trondheim, qui a inauguré cet automne 36 bus électriques dans le réseau de transport.

    "Notre objectif avec la recherche est de faire la différence pour les acteurs qui travaillent sur les transports publics. Cela signifie que nos recherches et nos analyses doivent fournir des informations utiles qu'ATB peut utiliser dans la transition vers les bus électriques, " dit Lou.

    AtB trouve la recherche utile

    AtB, la société de transport du comté de Trøndelag, où se trouve NTNU, pense que la transition vers les bus électriques s'est bien déroulée jusqu'à présent.

    "Clairement, Des défis surgissent inévitablement que vous n'avez pas prévus ou planifiés lorsque vous entreprenez quelque chose de nouveau. Mais nous n'avons pas été confrontés à plus de défis que vous ne l'auriez imaginé lors de ce type de changements, " dit Tom Nørbech, chef de division des services technologiques et de mobilité chez AtB.

    Un défi du passage aux bus électriques, selon Nørbech, c'est que vous ne tirez plus votre énergie des stations-service mais des bornes de recharge, vous devez donc construire un nouveau type d'infrastructure complètement différent.

    Il pense que l'accès aux analyses SMUrTS de ce que fait AtB est important dans cette transition. Le projet est mené à « un haut niveau professionnel, par des personnes à la pointe de ce type de recherche. Il est clair que tant les analyses que l'accès à l'expertise des partenaires collaborateurs nous sont très précieux, " il dit.

    Des modèles adaptés aux différentes villes et pays

    Ce projet de recherche prévoit de recueillir des données sur les avantages environnementaux, frais, Efficacité, consommation d'énergie sur les bus électriques et sur les bus conventionnels, et l'influence du temps et du climat sur la consommation d'énergie.

    "Nous regardons la situation dans son ensemble, et les données de plusieurs domaines nous donnent une image plus large de la meilleure façon de planifier. Sur la base des données que nous collectons, nous créerons des modèles que nous pourrons personnaliser pour les entreprises de transport en commun afin de les aider à relever leurs défis, " dit Lou.

    Les chercheurs ont également accès aux données de Pékin, où les grandes distances sont un défi en termes de capacité de batterie. Pour des mégapoles comme Pékin, les chercheurs développent des modèles spécifiques basés sur les données et les défis que ces villes ont.

    « Nous constatons que l'intérêt et le besoin pour les transports électriques sont forts dans le monde entier. La technologie évolue rapidement et les systèmes de transport changent très rapidement. C'est pourquoi nous avons besoin d'une nouvelle politique de transport écologique bientôt, " il dit.

    La recherche durera trois ans et dispose d'un budget de près de 9 millions de NOK (877 €, 000). NTNU dirige le projet, et les partenaires collaborateurs viennent de Chine, Suède et Norvège.

    Asphalte vert

    HERMES est le deuxième projet de recherche à passer par le chas de l'aiguille de l'UE, dirigé par SINTEF.

    Rien qu'en Europe, plus de 275 millions de tonnes d'asphalte sont produites chaque année pour l'entretien et la réhabilitation des routes. Il en résulte une consommation élevée de ressources et la libération de grandes quantités de gaz à effet de serre dans l'atmosphère.

    « HERMES développe une nouvelle méthodologie afin de réduire l'impact climatique de l'entretien et de la réhabilitation des routes. L'objectif est de trouver et de choisir la meilleure technologie et stratégie disponible avec le coût le plus bas pour l'environnement et la société, " dit Terje Kristiansen de SINTEF, qui dirige le projet.

    Pour développer la nouvelle méthode, les chercheurs étudieront et analyseront les infrastructures dans des endroits sélectionnés en Norvège, Chine et Autriche. Les partenaires du projet viennent de ces trois pays.

    Analyser le cycle de vie de l'asphalte

    Les principales voies de transport envisagées avec la nouvelle Route de la Soie. Crédit :NTB Scanpix

    HERMES a pour objectif de développer une méthode pratique de classement « enrobés verts, " sur la base des Principes des Analyses de Cycle de Vie (ACV).

    L'ACV est une méthode d'analyse du cycle de vie et une technique de cartographie des impacts environnementaux associés à toutes les étapes de la vie d'un produit :de l'extraction des matières premières aux matériaux, production, utilisation, l'entretien et l'élimination ou le recyclage. La méthode est utilisée pour analyser et évaluer ce qui peut alors être fait pour réduire l'impact environnemental.

    « La nouvelle méthode que nous développons permettra de mieux comprendre comment les différents éléments de la construction routière contribuent à la pollution du point de vue du cycle de vie. Cette idée nous permettra de mieux comprendre le potentiel de réduction en mettant en œuvre diverses mesures sur le matériel, côté construction et exploitation, " dit Kristensen.

    La création d'un compte climat pour l'asphalte et l'entretien des routes permettra de voir plus facilement où des bénéfices environnementaux peuvent être obtenus.

    « Pouvoir avoir un impact sur la réduction du climat en Chine fera une grande différence dans le monde entier, " dit Kristensen.

    UE et Chine

    « La Chine possède un haut niveau d'expertise en technologie et en recherche et est un marché en croissance. Nous constatons que la Chine est de plus en plus importante pour l'UE et que la coopération en matière de recherche entre l'UE et la Chine devient plus active. C'est pourquoi elle est également importante. renforcer notre expertise en Chine, " dit Kristensen.

    Cette expertise est créée à travers des projets collaboratifs comme HERMES et SMUrTS.

    Le projet de recherche dispose d'un budget d'un peu plus de 11 millions de NOK (1 €, 117 263) et durera également trois ans. Le projet met l'accent sur l'échange de personnel entre l'UE et les partenaires chinois.

    La Route de la Soie, le principal projet de transport de la Chine

    La route de la soie a ses origines plusieurs siècles en arrière. C'était le nom d'un certain nombre de routes commerciales entre l'Europe, Chine / Asie et Moyen-Orient. Le réseau de routes s'étendait sur 6, 000 km et tire son nom du commerce lucratif de la soie chinoise. La route commerciale a été établie pendant la dynastie chinoise des Han (206 avant JC-220 après JC).

    En plus du commerce, la route de la soie a conduit à des échanges culturels étendus entre différents pays et continents.

    Le voyageur d'affaires et explorateur Marco Polo de Venise a grandement contribué à faire connaître la Route de la Soie et l'Orient aux Européens. Au XIIIe siècle, il se lance dans une longue expédition au Moyen-Orient, La Mongolie et la Chine avec son père et son oncle.

    Après une vingtaine d'années à l'étranger, et porteur de nombreuses expériences et de nouvelles connaissances, ils sont finalement rentrés chez eux. L'Orient était mystérieux et inconnu des Européens à cette époque, et le voyage de Marco Polo le long de la route de la soie est devenu largement connu à travers le récit de voyage Livre des merveilles du monde (Livre des merveilles du monde, communément appelé Les Voyages de Marco Polo en anglais), qui est devenu très populaire.

    La nouvelle route de la soie

    Le désir des pays européens de commercer directement avec la Chine a été la principale motivation pour découvrir une route maritime vers la Chine. En 1480, Les navires portugais ont contourné la Corne de l'Afrique pour la première fois. Les Pays-Bas et le Royaume-Uni ont suivi au 17ème siècle.

    Jusqu'au début du XIXe siècle, La Chine était considérée comme la plus riche et la plus sophistiquée de toutes les civilisations sur terre.

    Le commerce et le transport de marchandises sont également la principale raison du nouveau concept de transport géant de la Chine appelé "La nouvelle route de la soie". Il se compose de plusieurs itinéraires, sur terre comme sur l'eau. L'ambition est de créer une liaison de transport continue - par route, train et bateau—entre la Chine et le reste du monde.

    Le projet s'appelle One Belt, Une route (OBOR) et l'initiative "la Ceinture et la Route" (BRI).

    Le réseau de transport comprendra :

    • une route de transport continue à travers la Chine d'est en ouest
    • un lien avec la route originale de la route de la soie à travers l'Asie centrale et le Moyen-Orient
    • un lien vers la route de transport transsibérien à travers la Russie et vers les États baltes
    • une voie d'eau via l'océan Indien qui renforce la route de transport de la Chine vers les côtes de l'Afrique, où la Chine commence à s'imposer de manière importante
    • une voie d'eau via le canal de Suez vers les pays méditerranéens et l'Europe

    C'est ce qu'on appelle le plus grand projet d'infrastructure au monde. Le puissant dirigeant chinois Xi Jinping a lancé le projet mondial en 2013, et de nombreuses étapes ont déjà été franchies depuis lors.


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