Rendement énergétique

Dans le cadre d’une recherche à l’école, mon fils doit expliquer le rendement d’un moteur à explosion versus celui d’un moteur électrique

Ne connaissant pas grand-chose sur les moteurs, je me tourne vers vous pour des explications plus claires

Merci

Denise

Le rendement d’un moteur est le rapport entre l’énergie fournie au moteur (énergie chimique contenue dans le carburant) et l’énergie mécanique restituée. Dans des conditions optimales de fonctionnement, un moteur automobile offre aujourd'hui un rendement maximal de l'ordre de 36 % pour un moteur à essence et de 42 % pour un moteur Diesel. C’est-à-dire, qu'en moyenne, un peu plus d'un tiers de l'énergie fournie par le carburant est transformée en énergie utile pour faire avancer le véhicule, le reste étant principalement dissipé en chaleur dans l'atmosphère. Ces conditions optimales correspondent cependant à une utilisation du moteur à charge élevée.

La puissance maximale que doit fournir le moteur est déterminée par la masse du véhicule, sa vitesse maximale et son agrément d'utilisation (lutte contre l’inertie liée au poids, résistance à l'avancement dans l'air, potentiel d'accélération). Or, en règle générale, les véhicules automobiles sont utilisés sur de petits parcours en agglomération, ce qui se traduit finalement par une sollicitation des moteurs à faibles charges. Dans ces conditions, le rendement se trouve dégradé avec des valeurs n'atteignant que 15 %.

En ce moment, les meilleures batteries lithium-ion autorisent un rendement de 97%, donc très peu de perte d’énergie. Le problème que doit encore affronter l’électricité est l,autonomie et le coût des batteries, mais il ne se fait pas mieux pour l’environnement et l’iefficacité.