Ce numéro entier est consacré à l’exploration de l’avenir de plus en plus électrifié et automatisé « inEVitable » de la mobilité, en regardant vers 15 ans environ. Parce que c’est un peu ce que cette page vise toujours à faire, je vais dépenser le budget de mots de ce mois-ci sur une sorte de bobine de surbrillance, décrivant un monde futur dans lequel les meilleurs concepts expliqués dans les colonnes Technologue précédentes ont atteint avec succès la production pour garder le monde les habitants et les marchandises circulent durablement.
Notez que des histoires en ligne séparées (scannez le code QR sur cette page avec votre téléphone pour en savoir plus) dédiées à chacune de ces rubriques approfondiront l’état actuel et le pronostic de ces technologies, sans ressasser aucun des détails scientifiques.
Combustion sans carbone pour toujours !
La combustion alimente encore certains véhicules, mais fonctionnant avec des biocarburants ou des carburants électriques, ils n’émettent pas de nouveau carbone. La plupart de ceux qui fonctionnent avec des alcools brûlent du biobutanol, qui correspond presque à la teneur énergétique et à l’indice d’octane de l’essence (les problèmes de faible pression de vapeur ont été résolus après Biden). La plupart des véhicules fonctionnent avec des essences chimiquement équivalentes assemblées à partir de molécules plus petites. Le gaz Nacero Blue and Green est construit à partir de méthane provenant de gaz naturel qui aurait été brûlé et de gaz de décharge, tandis que le reste provient de l’épuration du CO2 de l’atmosphère et de sa combinaison avec de l’hydrogène proprement électrolysé (voir carburants Prometheus et Haru Oni/Porsche) .
Comment nous sommes arrivés à des véhicules électriques bon marché, à longue portée et à recharge rapide
Chaque aspect de l’EV a été repensé de manière holistique, et les véhicules avec différentes missions ont une apparence et une conduite différentes. Intégrer la batterie dans la structure avec des électrodes en carbone et des résines électrolytes prend tout son sens dans les plus petites voitures (et avions électriques). Les voitures de sport qui ont besoin de stocker et de libérer rapidement de l’énergie utilisent à la fois des supercondensateurs et des batteries. La chimie du lithium-soufre a aidé à tripler la densité énergétique des batteries, et les batteries à semi-conducteurs qui peuvent se recharger en quelques minutes sont désormais une réalité. Les véhicules électriques les moins chers utilisent des moteurs à réluctance bon marché, avec un couple lissé par la technologie Dynamic Motor Drive. Le réoutillage après Chipocalypse nous a apporté de meilleures puces en nitrure de gallium qui ont permis une charge plus rapide, et s’appuyer sur l’efficacité de fabrication mise au point par Lucid Motors a permis de réduire davantage les coûts. Enfin, l’exploitation des fonds marins de la zone Clarion-Clipperton à la recherche de nodules polymétalliques a considérablement atténué les pressions de la chaîne d’approvisionnement pour le manganèse, le nickel, le cuivre et le cobalt.
Améliorations de l’infrastructure pour une meilleure conduite
Tous les nouveaux véhicules électriques prennent désormais en charge la « charge d’opportunité » sans fil lorsqu’ils sont arrêtés aux intersections (une rareté maintenant que les véhicules et l’infrastructure sont tous connectés et intelligents), ou même lors de la conduite sur des tronçons d’autoroute éloignés. Une partie de cette électricité est désormais fournie par des réacteurs nucléaires à lit de galets plus petits et plus localisés fonctionnant au thorium ou à un autre combustible aussi facilement stocké ou éliminé. Les principales routes ont toutes été cartographiées avec un radar pénétrant dans le sol pour un autre moyen résistant aux intempéries de géolocaliser avec précision les véhicules autonomes, et la plupart des routes sont désormais en béton à faible teneur en CO2 contenant des particules de fumée de silice ou du magnésium. Les supports de pont utilisent des panneaux de fibre de carbone d’algues négatives en carbone prenant en sandwich un béton similaire qui incorpore des capsules de silicate de sodium auto-cicatrisantes pour prolonger considérablement la durée de vie utile du pont.