2. Zoom sur Modulowatt : le concept, la technologie et la méthode

L'association Modulowatt vous invite à imaginer la mobilité durable urbaine suivante : une ville avec un parc automobile constitué essentiellement de petits véhicules électriques compatibles ; des véhicules électriques en pleine propriété ou en libre-service ; une place de stationnement rattachée à une borne électrique de rechargement à raccordement multiple et anti-vol ; un système de facturation à distance du "plein d’énergie" et de la location en libre-service des véhicules ou des groupes électrogènes ; le repositionnement de véhicules en libre-service ou auto-partage ; le dépannage de véhicules à court de batteries ; la régulation de la circulation lors des périodes de trafic ralenti ; des trajets longue distance en train de voitures en solo, en famille ou entre amis et sans problème d’autonomie.

C'est pourquoi Alain Bernard, fondateur de Modulowatt, explique que le projet Modulowatt propose "la conduite modulaire". Il précise que la conduite modulaire est un savant mélange d’automobile, de train, et de co-voiturage qui permet d’augmenter considérablement les performances du véhicule électrique par un usage différent, usage rendu possible par l’utilisation des technologies de l’information et de la communication et les habitudes des nouvelles générations aux messageries instantanées, au téléphone mobile, au paiement à distance et au réseau social.

Alain Bernard expose ainsi ce projet :

"En mars 2003, j’avais déjà l’impression que l’industrie automobile ne produisait pas le véhicule que je souhaitais. Il semble que 6 ans plus tard, je ne sois plus le seul, car les carnets de commandes des constructeurs baissent, au point de mettre en danger l’emploi et de pousser le gouvernement à intervenir.

Nous disposons donc d’une opportunité rare pour réorienter cette industrie dans une nouvelle voie. Nous voulons des voitures moins polluantes (donc électriques), qui nous demandent moins de soins et d’attention et qui nous permettent par exemple de lire ou de téléphoner dans les embouteillages. Nous voulons des voitures plus petites, permettant d’optimiser le trafic et plus faciles à garer.

Naturellement nous voulons tout cela sans renoncer à la possibilité de transporter notre famille et partir en vacances. Or, 1 kilo d’une bonne batterie contient 100 fois moins d’énergie qu’un kilo d’essence. Imaginez que vous ne mettiez qu’un demi-litre d’essence dans le réservoir de 50 litres de votre voiture. En fait, comme les batteries ont un poids élevé, cela revient à rouler avec 3 litres, ce qui n’est quand même pas beaucoup. Vous avez de grandes chances de tomber en panne au milieu de l’autoroute et de provoquer un embouteillage, d’autant plus que vous ne serez pas le seul.

La physique ne faisant pas des progrès assez rapides (30Wh/kg pour le plomb, 45Wh/kg pour le cadmium nickel, 150Wh/kg pour le lithium-ion) pour atteindre les 11.200Wh/kg du pétrole, il faut trouver autre chose.

Il nous semble que l’avenir est aux petites voitures pour améliorer la densité en milieu urbain et baisser la consommation lorsqu’elles ne sont occupées que par 1,2 personne, ce qui est la norme. Nous proposons de créer un standard d’accrochage mécanique à rendez-vous électronique entre ces voitures. Ce standard leur permettra de constituer des trains, d’échanger de l’énergie et des informations en vue de constituer une flotte coopérative de véhicules différents.

Modulowatt ne propose pas un nouveau véhicule mais propose de regrouper un certain nombre de constructeurs et d’équipementiers pour jouer le rôle du W3C ou du GSM Forum qui ont respectivement permis de normaliser le Web et le GSM. Dans un premier temps, l’accrochage type Modulowatt permettrait de faire des trains de véhicules vides pour repositionner ou réguler les parcs de véhicules en libre service, voire en auto-partage. Il permettrait aussi d’organiser l’entraide entre véhicules électriques afin d’éviter que des véhicules en panne ne perturbent la circulation. Il permettrait d’assurer l’antivol des véhicules en les attachant à la borne et de mettre plusieurs véhicules sur une borne, donc d’optimiser l’investissement.

Pour des clients qui sont prêts à utiliser le train ou l’avion sur des longs trajets, le concept Modulowatt leur permettrait de transporter toute leur famille en deux ou trois véhicules avec un seul conducteur. Il pourrait aussi apporter une prolongation d’autonomie par des groupes électrogènes autonomes que l’on viendrait chercher par rendez-vous électronique.

Des parkings particulièrement compacts, des systèmes de voituriers pourraient être conçus à partir de cette idée d’accrochage mécanique à rendez-vous électronique. Dans un deuxième temps, en fonction des usages, des pratiques d’accrochage occasionnel dans les files d’attente et les embouteillages permettraient aux conducteurs de se partager la charge de travail et les temps de vigilance. Des systèmes de paiement et des méthodes de notation équivalentes à celles pratiquées sur eBay permettraient de faire évoluer les comportements. Modulowatt propose à l’automobile la même révolution qu’ont apportée le Web et le GSM à la presse et à la téléphonie fixe."

L'association Modulowatt dresse un état des lieux et détaille le projet Modulowatt :

1) Etat des lieux

• un contexte : prise de conscience mondiale du réchauffement climatique lié aux émissions de CO2 et de l’épuisement des réserves de pétrole ; hausse structurelle du prix du pétrole et nécessité d’une indépendance énergétique ; crise économique qui oblige l’industrie automobile à envisager de nouvelles orientations ; progrès technologique avec une augmentation significative de la quantité d’énergie embarquée grâce la nouvelle génération de batteries Li-ion et optimisation de la consommation et de l’autonomie du véhicule grâce à sa gestion électronique ; prise de conscience des pouvoirs publics (politiques incitatives et législations contraignantes visant à favoriser l’automobile "propre" et impulser des changements dans le comportement des automobilistes / à Londres le péage urbain a favorisé le développement de la voiture électrique, en France le bonus-malus automobile avec un bonus de 5.000 euros pour les

voitures propres capables d’un seuil d’émission en-dessous des 80 g/km, favoriser l’essor du véhicule électrique urbain en libre-service avec des projets comme Autolib’ à Paris, F-City à Londres) ; urbanisation croissante et densification de la circulation, modifiant les besoins de mobilité urbaine et de proximité (plus de 50% de la population mondiale vit en ville, distance quotidienne parcourue : moins de 20 km)

• un constat : l’émergence du véhicule électrique offre une occasion unique de repenser le mode de transport individuel dans la ville, qu’il soit personnel ou locatif ; l’obstacle à son développement commercial a toujours été la batterie avec une autonomie limitée, son poids, son prix prohibitif et son manque de performance.
• un enjeu : résoudre la faible autonomie du véhicule électrique par un système d’accroche

2) Modulowatt, c'est quoi ?

• un objectif : promouvoir une option technique novatrice afin de faciliter l’intégration et la généralisation de la voiture électrique, en libre-usage ou non dans la ville
• un concept : une conduite modulaire, coopérative et économique, mélange d’automobile, de train et de covoiturage permettant des usages multiples selon les besoins de chacun (la circulation seul ou en famille en train de voitures, le repositionnement des véhicules en libre-service, le dépannage des véhicules à court de batteries, le partage des bornes de recharge, la fonction d’antivol, l’amélioration de la sécurité et la régulation de la circulation lors des périodes de trafic ralenti, l’optimisation du débit sur les voies, la création de parcs de prolongateurs d’autonomie)
• une technologie : un attelage monotrace inter-véhicule mécanique à rendez-vous électronique ; un système d’accrochage compatible avec différents véhicules et infrastructures, capable de faire transiter de l’électricité, des signaux de pilotage (freinage, contrôle de distance), des signaux de contrôle (réservation, demande de couplage, paiement à distance), des informations de confort (son et vidéo).
• une méthode : regrouper au sein d’une association Loi 1901, constructeurs, équipementiers et chercheurs sur le modèle du W3C ou du GSM Forum ; créer un standard d’interconnexion entre petits véhicules aux contraintes allégées.

3) Plan de relance de l'industrie automobile, contribution de Modulowatt :

• créer une norme d’interconnexion entre véhicules : au moment où les pouvoirs publics se préparent à encourager le développement du

véhicule électrique sur fond de crise de l’industrie automobile, il est indispensable de rajeunir les interfaces entre ces véhicules et leur environnement. Leur autonomie, encore faible aujourd’hui, risque d’entraîner des pannes sur la voie publique, pannes qu’il faut pouvoir traiter rapidement par une assistance des véhicules voisins. Elle va conduire aussi à créer des bornes de recharge dont l’investissement doit être optimisé. Par ailleurs, les parcs de véhicules électriques urbains en auto-partage ou en libre service nécessitent des repositionnements qui sont très coûteux, voire impossibles, si les véhicules vides ne peuvent être déplacés en train par un seul conducteur.

• le concept Modulowatt :

1) L’attelage inter-véhicule : une conduite modulaire, coopérative et économique. Un attelage mécanique à rendez-vous électronique entre deux véhicules permettrait d’offrir à l’acheteur ou à l’utilisateur d’un petit véhicule une modularité d’usage comme la circulation seul ou en famille en train de voitures, le repositionnement des véhicules en libre service, le dépannage des véhicules à court de batteries, le partage des bornes de recharge, la fonction d’antivol, l’amélioration de la sécurité lors des périodes de trafic ralenti, l’optimisation du débit sur les voies, la création de parcs de prolongateurs d’autonomie... Ceci suppose que l’on réalise un attelage monotrace compatible avec des petits véhicules et capable de faire transiter de l’électricité, des signaux de pilotage (freinage, contrôle de distance), des signaux de contrôle (réservation, demande de couplage, paiement), voire des informations de confort (son et vidéo).

2) Créer un standard de petits véhicules aux contraintes allégées. Entre les voitures particulières et le quadricycle lourd à moteur européen, il y a probablement la place pour un petit véhicule économe en énergie et doté de moyens efficaces de signalisation avec son environnement. Un tel standard permettrait, comme cela a été le cas pour le Kei car japonais, de protéger provisoirement un peu l’industrie européenne.

• la méthode Modulowatt. L'association souhaite agir par le standard en proposant une norme qui permette la constitution de trains routiers hétérogènes mais compatibles tout en maintenant la coexistence de différents constructeurs automobiles.

Les caractéristiques du véhicule :

• Dimensions : 2,50m L x 1,60m l = 4m3
• Poids : 400 kg hors batterie (600 kg véhicule complet)
• Empattement : 1m70
• Puissance : 15 kW
• Capacité d’emport : 3 à 4 passagers
• Accrochage : solution mécanique à rendez-vous électronique
• Attelage monotrace adapté à la circulation urbaine
• Longueur du train max = 5 véhicules soit 16,10m (réglementation semi-remorques 16,50m)

Retrouvez toutes les informations sur le projet Modulowatt à l'adresse suivante : http://modulowatt.org.