Systèmes au gaz : toutes les informations utiles

GPL signifie Gaz de Pétrole Liquéfié, un sous-produit du raffinage du pétrole brut. À température et à pression ambiantes, il est à l'état gazeux. Il passe à l'état liquide quand il est soumis à des pressions plus fortes que la pression atmosphérique et/ou à de basses températures.

Le GPL utilisé pour la traction automobile est un mélange de propane et de butane, dont les caractéristiques chimiques et physiques garantissent aux voitures de bonnes performances en termes de puissance, de souplesse et de fonctionnement du moteur.

Les produits de sa combustion sont des oxydes de carbone et d'azote et des hydrocarbures imbrûlés présent dans une quantité inférieure par rapport à l'essence et au gazole. En outre, ils sont exempts d'hydrocarbures aromatiques, d'anhydride sulfureux et de particules fines.

Le contenu énergétique du GPL est de 10 000 kcal/kg, tandis que celui de l'essence est de 10 300 kcal/kg.

Le méthane (ou gaz naturel CH₄) est le carburant écologique par excellence, parmi les plus abondants dans la nature. En effet, il n’est pas obtenu au moyen de processus de raffinage, mais il est prêt à l’emploi comme carburant écologique dès son origine.

Le gaz naturel ne présente pas d’impuretés, de soufre, de composés de plomb ou d’hydrocarbures aromatiques, donc les niveaux des émissions polluantes à l’échappement sont très faibles. En outre, il ne dégage pas d’odeurs, de particules fines ou de résidus de combustion.

La composition chimique du gaz naturel détermine une production de CO₂ très inférieure à celle des autres combustibles.

En plus, il réduit la formation d'ozone dans l'atmosphère. Le méthane présente des caractéristiques intrinsèques qui le rendent approprié pour les moteurs, sans besoin d'ajouter des adjuvants nocifs pour la santé de l'homme, et un contenu énergétique supérieur à celui de tous les autres types de carburants (méthane = 11 600 kcal/kg ; essence = 10 300 kcal/kg ; gazole =10 200 kcal/kg.

Un autre gros avantage est celui qui découle du transport du méthane qui, par rapport aux autres combustibles, est énormément plus pratique et plus économique, dans la mesure où, après la mise en place des réseaux de gazoducs, le coût de la distribution est extrêmement bas. Contrairement aux autres carburants, le méthane n'a pas besoin d'être transporté dans des camions-citernes qui sont, à leur tour, polluants. Il n'augmente pas le trafic par terre et contribue à diminuer les risques d'accidents routiers et le phénomène de pollution liée au trafic lourd.

Il convient aussi de rappeler que tout le réseau de transport du méthane est souterrain et qu'il n'altère pas les paysages des localités traversées.

Oui, c'est vrai. Avec une alimentation au GPL, les émissions d’anhydride carbonique (CO₂) sont réduites d’environ 10 % ; alors que dans l’ensemble, les émissions de monoxyde de carbone (CO), d’oxydes d'azote (NOx) et d’hydrocarbures imbrûlés (HC) sont les mêmes - en fonction du type du véhicule et du système d'alimentation installé. Les voitures alimentées au GPL ne produisent pratiquement pas de PM 10, l'une des principales causes de la pollution atmosphérique des centres urbains.

L'alimentation au GPL permet de réduire considérablement les composants des gaz d'échappement pour lesquels la loi n'impose encore aucune limite, comme le bioxyde de soufre (SO₂), le benzène (C₆H6), le formaldéhyde (HCHO) et les hydrocarbures polycycliques aromatiques (PAH), des substances très agressives et cancérigènes (polluants non « normés »). En utilisant le GPL plutôt que l'essence ou le gazole, on réduit également les risques de formation du « smog estival » (photochimique) qui entraîne la production d'ozone (O₃).

Oui, c'est vrai. Avec une alimentation au gaz naturel, les émissions de CO₂ sont réduites d’environ 20% ; alors que dans l’ensemble, les émissions de monoxyde de carbone (CO), d’oxydes d'azote (NOx) et d’hydrocarbures imbrûlés (HC) sont les mêmes - en fonction du type du véhicule et du système d'alimentation installé. Les voitures alimentées au gaz naturel ne produisent pratiquement pas de PM 10, l'une des principales causes de la pollution atmosphérique des centres urbains.

L'alimentation au gaz naturel permet de réduire considérablement les composants des gaz d'échappement pour lesquels la loi n'impose encore aucune limite, comme le bioxyde de soufre (SO₂), le benzène (C₆H₆), la formaldéhyde (HCHO) et les hydrocarbures polycycliques aromatiques (PAH), des substances très agressives et cancérigènes (polluant non « normés »). En utilisant le gaz naturel plutôt que l'essence ou le gazole, on réduit également les risques de formation du « smog estival » (photochimique) qui entraîne la production d'ozone (O₃).

Les polluants dégagés par les moteurs sont de différentes natures, en fonction du type de moteur et du carburant utilisé. Les principaux sont le monoxyde de carbone (CO), les oxydes d'azote (NOx), les hydrocarbures imbrûlés (HC), les particules fines (PM10), l'anhydride carbonique (CO₂), le benzène (C₆H₆), les aldéhydes comme le formaldéhyde (HCHO), les hydrocarbures polycycliques aromatiques (PAH) et les composés du soufre comme le bioxyde de soufre (SO₂) et le trioxyde de soufre (SO₃).

Oui, en Europe, la réglementation de référence spécifique est la Directive 70/220/CEE (modifiée et actualisée par des directives ultérieures, dont la dernière est la 2003/76/CE). Sur la base de cette directive, seules certaines des substances émises lors de l'échappement sont soumises à des limitations (niveaux maximaux d'émissions en grammes par km).

Les polluants « normés » sont le monoxyde de carbone (CO), les oxydes d'azote (NOx), les hydrocarbures imbrûlés (HC) et les particules fines (PM).

L'anhydride carbonique (CO₂) est « surveillée », mais pas « normée » (le niveau d'émission doit être mesuré et reporté sur le document de circulation, mais aucune limite n'est fixée).

• Avantages écologiques liés au GPL (3.04)
• Avantages écologiques liés au gaz naturel (3.05)
• Voitures au gaz et circulation interdite

Oui, c'est vrai. Il existe un gros avantage de nature économique dans le coût de fonctionnement d’une voiture alimentée au GPL par rapport à une alimentée à l’essence.

Oui, c'est vrai. Il existe un gros avantage de nature économique dans le coût de fonctionnement d’une voiture alimentée au GZN par rapport à une alimentée à l’essence.

Oui, en général, c’est vrai. En cas d'interdiction de circuler ou de circulation alternée, il est nécessaire d'examiner le contenu de l'arrêté décrétant les limitations.

Dans presque toutes les villes où ces mesures ont été adoptées, les voitures alimentées au GPL ou au méthane sont considérées comme étant des voitures écologiques et elles sont autorisées à circuler en toute liberté.

Le Décret n° 60 du 2 avril 2002, qui transpose :

• la directive 1999/30/CE concernant les valeurs limites de la qualité de l'air ambiant (microgrammes par pour m³) pour le bioxyde de soufre (SO₂), le bioxyde d'azote, les oxydes d'azote (NOx), les particules fines (PM) et le plomb (Pb)
• la directive 2000/69/CE relative aux valeurs limites de qualité de l'air ambiant pour le benzène (C₆H₆) et le monoxyde de carbone (CO).

Les mesures restrictives relatives à la circulation des véhicules automobiles sont des mesures prises à la discrétion des différentes régions et municipalités.

Le système d'alimentation au gaz naturel prévoit l’utilisation de réservoirs de forme cylindrique qui se différencient par leur capacité, leur diamètre, leur poids, etc.

Ils sont cylindriques et logés dans le coffre ou à l’extérieur du véhicule dans le respect des distances de sécurité.

Non, cela n'est pas nécessaire.

En fonction du système de bouteilles.

Le poids du système à gaz naturel est compté dans la masse totale transportable de la voiture (personnes + bagages).

Donc, le conducteur doit tenir compte du poids du système afin de déterminer la charge transportable maximale.

Oui, les bouteilles de gaz naturel doivent être soumises tous les cinq ans (à compter de la date imprimée sur les bouteilles) à un contrôle effectué par G.F.B.M. (Gestion Fonds Bouteilles Gaz Naturel). Ce contrôle est gratuit.

Le démontage et le remontage des bouteilles sont toutefois à la charge de l'utilisateur.

Cette opération sert à contrôler le niveau d'efficacité et de conservation des réservoirs, de manière à assurer la plus haute sécurité de fonctionnement du système à gaz naturel sur le véhicule automobile. (Loi n° 145 du 7 juin 1990, D.P.R. n° 404 du 9 novembre 1991.

Dans une installation au GPL, deux types de réservoir peuvent être installés. Le réservoir cylindrique ou le réservoir toroïdal, dit « en couronne ».

Il existe des variantes différentes de ces deux typologies en fonction de la capacité, du diamètre, du poids, etc.

En cas de positionnement du réservoir de forme cylindrique dans le coffre, une réduction de la capacité de charge est déterminée en fonction de l’encombrement de celui-ci. Le réservoir de forme toroïdale logé en remplacement de la roue de secours préserve, en revanche, l’espace disponible.

Le réservoir cylindrique est normalement situé dans le coffre ; en revanche, le réservoir toroïdal occupe la place de la roue de secours. Les deux types sont logés dans le coffre ou à l’extérieur du véhicule dans le respect des distances de sécurité.

En cas de montage du réservoir cylindrique dans le coffre, la capacité de chargement est réduite en fonction de la capacité du réservoir. En revanche, l'espace reste disponible si le réservoir toroïdal occupe la place de la roue de secours. La roue de secours peut être conservée à l'intérieur de sacs prévus à cet effet ou remplacée par un kit de réparation des pneus.

Le poids du système au GPL est compté dans la masse totale transportable de la voiture (personnes + bagages).

Donc, le conducteur doit tenir compte du poids du système afin de déterminer la charge transportable maximale.

Non, les réservoirs de GPL n'ont pas besoin d'être révisés. Les réservoirs GPL doivent être remplacés au bout de dix ans d'utilisation.

À ce propos, il est rappelé que la période de la dixième année d'utilisation commence :

• le jour de la mise au point du système, quand l'installation de ce dernier est ultérieure à la première immatriculation du véhicule ;
• le jour de la première immatriculation du véhicule, si ce dernier est originellement équipé d'un système GPL, dont l'homologation est donc prévue.

Toutes les voitures alimentées à l'essence, à carburateur, à injection et à injection avec pot d'échappement catalytique, peuvent être converties au gaz : aussi bien les voitures à injection indirecte que celles à injection directe.

Pour installer un système au GPL ou au gaz naturel sur une voiture, il faut vérifier auprès d’un garage spécialisé la typologie correcte de système à installer sur le modèle spécifique.

Oui, le nouveau système à injection LANDIRENZO DUAL FUEL permet de convertir les moteurs diesel en moteurs à même de fonctionner avec un mélange de gazole et de méthane.

De cette manière, les moteurs diesel sont, de fait, rénovés grâce à une nouvelle technologie qui offre davantage d'économies, une plus grande autonomie et une plus haute réduction des émissions polluantes.

Cette technologie sophistiquée peut être appliquée avec des transformations standard sur des véhicules commerciaux moyens-légers et avec des transformations dédiées sur les véhicules lourds.

Les systèmes d'alimentation au gaz modernes n'entraînent pas de perte de puissance significative par rapport au fonctionnement à l'essence. Il est donc possible d'installer des systèmes au GPL et au méthane sur des moteurs de petite cylindrée.

Il est techniquement possible (si les caractéristiques du moteur sont semblables et qu'elles le permettent) mais cela n'est pas intéressant au niveau économique, car l'économie apportées par la non-acquisition de nouvelles pièces est annulée par des coûts de main-d'œuvre multipliés par deux.

Un bon fonctionnement de la voiture à essence et un bon entretien sont les prérequis nécessaires pour que la voiture fonctionne bien au gaz.

Pour pouvoir installer un système au GPL ou au gaz naturel sur une voiture, il est nécessaire que cette dernière présente un bon état général. En particulier, il fait que le système d'allumage (bobines, câbles des bougies, bougies) et le filtre à air, la sonde lambda, le catalyseur et les valves soient en parfait état.

L'installation d'un système au GPL ou au méthane est une opération qui est généralement effectuée en quelques jours dans les garages spécialisés.

L'installation d'un système au GPL ou au méthane n'empêche pas la voiture de fonctionner à l'essence.

L'utilisateur peut choisir le carburant à utiliser, en appuyant tout simplement sur une touche de commutation placée sur son tableau de bord.

La simplicité d'utilisation d'un système au gaz est également garantie par le fait que, avec les systèmes modernes, la voiture part toujours à l'essence avant de commuter automatiquement sur le gaz, un laps de temps qui varie de 15 à 60 secondes, quand sont atteints les paramètres de fonctionnement optimaux.

Avec l'installation d'un système à gaz, on peut pratiquement multiplier par deux l'autonomie de la voiture qui peut compter sur une double alimentation.

Non. Il n'y a aucune indication contraire particulière. En revanche, il est opportun de faire exécuter un contrôle du système de gaz une fois que le rodage est terminé.

Au fil des années, il a été possible de développer un réseau qualifié de revendeurs, de garages agréés et de spécialistes en gaz, dont le personnel a été formé et continuellement mis à jour sur les nouveaux produits et les techniques d'installation au moyen de cours techniques et d'assistance technique directe qui garantit un support constant à tout le réseau. En outre, depuis 2006, le réseau italien des garages et revendeurs Landi Renzo est certifié ISO 9001 et des projets prévoient d'étendre la certification au réseau Landi Renzo d'autres pays.

Voir le réseau de garages.

Les coûts sont plus élevés, essentiellement à cause du prix du réservoir de méthane à haute pression. Vu la pression du gaz naturel énormément plus élevée que la pression du GPL (environ 200 bars contre 15 bars), les niveaux de sécurité à respecter sont beaucoup plus élevés.

Oui, ils sont sûrs. Les produits qui sont installés sur les voitures dans les garages spécialisés sont homologués par le Ministère des Transports, sur la base d'une réglementation européenne.

En outre, tous les produits Landi Renzo sont testés un à un selon les prérequis de notre système de qualité qui s'est vu décerner en 1996 la Certification ISO 9001 et en 2001 la Certification ISO TS 16949 qui est le Système Qualité propre au secteur automobile et qui prévoit des niveaux de qualité extrêmement sévères.

Les réservoirs ont toujours été conçus et fabriqués en tenant compte des caractéristiques chimico-physiques du GPL. Les réservoirs GPL sont fabriqués avec une tôle en acier de 3,5 mm traité thermiquement pour éviter les fissurations en cas de déformations (provoquées par exemple par un accident).

Les normes qui règlementent la fabrication des différents composants sont très rigides. Les tests et les essais pour les réservoirs et les tuyauteries sont exécutés sous une pression de 45 bars même si normalement la pression d'utilisation sur les voitures ne dépasse jamais les 20 bars.

Les réservoirs GPL sont réglementés par la norme en vigueur ECE/ONU 67/01 qui prévoit des dispositifs particuliers pour garantir la plus haute sécurité en toute situation (incendie, accident, stationnement dans des parkings souterrains, exposition à une trop forte chaleur par rayonnement, …). En particulier, une multivalve spéciale renferme les systèmes de sécurité suivants :

1. L'électrovalve, de type « normalement ouvert » (c'est-à-dire fermée si elle n'est pas alimentée), interrompt le flux de gaz à la sortie du réservoir GPL quand la « clé » du tableau de bord est désinsérée. Elle constitue un dispositif de sécurité important, dans la mesure où, en cas d'accident, elle se referme dès que le moteur s'éteint, même si le tableau de bord reste allumé.
2. Le dispositif de limitation de remplissage bloque l'arrivée du GPL, pendant le réapprovisionnement, quand le réservoir est rempli à 80 % de sa capacité. Ce dispositif est imposé par la loi, pour prévenir une augmentation excessive de la pression intérieure, qui peut être due, par exemple, à la surchauffe (l'augmentation de température dilate les gaz et, quand le gaz est renfermé dans un espace étanche comme une réservoir, cette dilatation crée une augmentation de pression intérieure).
3. La valve de surpression sert à éviter tous les excès de pression à l'intérieur du réservoir, garantissant ainsi, en cas de pression de plus de 27 bars, une sortie contrôlée de GPL vers l'extérieur de la voiture. Ce dispositif permet de remettre la pression du GPL dans des conditions de fonctionnement normales à l'intérieur du réservoir, ce qui permet d'éliminer tous les risques de surpression.
4. La valve de surtempérature sert à garantir une sortie de gaz contrôlée à l'extérieur de l'habitacle en cas de température supérieure à 120°.

Les réservoirs de gaz naturel sont capables de fournir les plus grandes garanties de sécurité, tous étant en effet soumis à de sévères tests, aussi bien en siège d’homologation qu’au cours de leur vie.

La robustesse particulière nécessaire pour supporter des pressions d’essais de 300 bars et des pressions de fonctionnements de 220 bars confèrent aux bouteilles une résistance importante aux chocs.

L'emploi de composants amplement testés et fiables, l'adoption lors de l'installation de toutes les mesures permettant d'empêcher les fuites de gaz, notamment à la suite de problèmes de fonctionnement, les caractéristiques intrinsèques au gaz naturel (température d'allumage élevée, allumage possible seulement au sein d'un certain intervalle de mélange avec l'air) sont tous des facteurs qui jouent un rôle important en matière de sécurité.

En cas de fuite, le gaz naturel étant plus léger que l'air, il ne stagne pas, mais il se disperse dans l'atmosphère, sans former d'accumulations dans les couches inférieures.

Des jugements positifs sont donnés également au niveau international.

Des tests effectués par les plus importants organismes pour la sécurité au niveau mondial (Bureau Veritas de Norvège, EPA des États-Unis, etc.) sur les bouteilles de gaz naturel, ont toujours donné des résultats plus que flatteurs, garantissant ainsi le plus haut niveau de fiabilité à ce type de réservoir. Dans un rapport du Bureau Veritas de Norvège, il est affirmé que les risques liés à l'emploi des véhicules alimentés au gaz naturel ne sont pas plus élevés que les risques des véhicules alimentés au gazole.

Les réservoirs de gaz naturel sont réglementés par la norme en vigueur ECE/ONU R110.

La sortie de gaz d'un système GPL est beaucoup moins probable qu'une fuite d'essence. Les tests au feu ont également démontré que, en cas d'incendie, le volume de flamme serait beaucoup plus limité que celui qui serait provoqué par une fuite d'essence, qui tend à se répandre sur le sol environnant.

Des dizaines d'essais de collision et de tests au feu ont été effectués, également en collaboration avec les sapeurs-pompiers, pour contrôler avec les équipements les plus sophistiqués l'efficacité et le niveau de sécurité des valves et des réservoirs.

Des dizaines d'essais de collision et de tests au feu ont été effectués pour tester la sécurité des systèmes au méthane, également en collaboration avec les sapeurs-pompiers, pour contrôler avec les équipements les plus sophistiqués l'efficacité et le niveau de sécurité des systèmes et des réservoirs.

Le méthane a le point d'inflammabilité le plus élevé de tous les carburants. En effet, sa température d’auto-allumage est deux fois plus élevée (595 °C) que celles des combustibles liquides et la concentration de combustion (5 %) est amplement supérieure à celle de l'essence (1 %) et du gazole (0,5 %), des facteurs qui contribuent à réduire considérablement le risque d'incendie.

Le méthane a une densité et un poids spécifiques inférieurs à ceux de l'air. Aussi, en cas de fuite de toutes natures, il tend à se volatiliser, à monter vers le haut en se dispersant dans l'atmosphère, sans stagner au sol et sans donner lieu à de dangereuses concentrations.

Le GPL et le gaz naturel sont odorisés et il est donc possible de percevoir leur éventuelle fuite.

Comme tout composant mécanique soumis à l'usure, les systèmes au gaz réclament un entretien programmé à exécuter tous les 20 000 Km environ (il est possible de faite effectuer ce contrôle en même temps que les révisions normales de la voiture) ; à l'occasion de ce contrôle, on s'assure du bon fonctionnement des différents composants.

Une attention particulière doit être prêtée au filtre à gaz (à remplacer le cas échéant) et au système d'allumage qui doit toujours être maintenu en parfait état de marche.

Une alimentation au GPL comporte les variations suivantes :

Une perte de puissance maximale d’environ 2/3 % qui laisse presque inchangées les prestations de la voiture.

Une alimentation au gaz naturel comporte les variations suivantes :

Une perte de puissance maximale d’environ 10 % sur le couple maximum, qui se traduit par une baisse de vitesse maximale d’environ 5-10 %.

Pour calculer l'autonomie d'une voiture alimentée au GPL, il faut faire les considérations suivantes.

Considérer 80 % de la capacité totale du réservoir (pour des raisons de sécurité, le réservoir est rempli à 80 %).

Tenir également compte du fait que la voiture au GPL rend 85 % des performances km/l à essence.

Par exemple, l'autonomie d'une voiture munie d'un réservoir de GPL de 48 l qui parcourt 10 km avec 1 litre d'essence se calcule de la manière suivante :

Litres de GPL effectifs dans le réservoir : 48 * 0,80 = 38,4 l GPL

Performance km/l GPL : 10 * 0,85 = 8,5 km/l GPL

Autonomie au GPL : 38,4 * 8,5 = 326 km

Il faut tenir compte du fait que l'autonomie du réservoir d'essence ne change pas et que, par voie de conséquence, l'autonomie de la voiture à double alimentation augmente de façon significative.

Pour calculer l'autonomie d'une voiture alimentée au méthane, on prend l'exemple suivant :

une voiture équipée d'une bouteille de 100 litres, remplie de gaz naturel à 220 bars, a une autonomie en kilomètres plus ou moins égale au parcours effectué avec 30 litres d'essence.

Il faut tenir compte du fait que l'autonomie du réservoir d'essence ne change pas et que, par voie de conséquence, l'autonomie de la voiture à double alimentation augmente de façon significative.

Le GPL s'achète en litres.

En général, la performance km/l d’une voiture alimentée au GPL correspond à environ 85 % de la performance de la même voiture alimentée à l'essence.

Si une voiture parcourt 10 km avec 1 litre d’essence, avec 1 litre de GPL, elle parcourrait 8,5 km (=10 x 0,85).

Le méthane s'achète au kilogramme.

En général, avec 1 kg de méthane, une voiture alimentée au gaz naturel parcourt le même nombre de kilomètres qu’avec 1,7 l d’essence (1 kg de GNG = 1,7 l d’essence).

Il faut fixer le pistolet du distributeur au goulot de remplissage du véhicule automobile. Ce goulot diffère de pays à pays (à accrochage en Italie, à baïonnette aux Pays-Bas, type ACME aux États-Unis, au Canada, en Allemagne, en Grande-Bretagne, en Irlande, en Autriche et en Belgique).

Dans les stations-service modernes, la durée de cette opération équivaut à celle d'un réapprovisionnement en essence.

Pour des raisons de sécurité, la multivalve présente sur le réservoir prévoit le remplissage du réservoir à 80 %.

Le réapprovisionnement d'un véhicule automobile en gaz naturel se fait en raccordant le tuyau du distributeur à la valve de remplissage située sur le véhicule, généralement à l'intérieur du compartiment du moteur à proximité du goulot du réservoir d'essence.

Les types de goulots présents sur le marché sont nombreux et ils diffèrent en fonction des pays.

Dans une station-service moderne équipée de distributeurs au poids, la durée de cette opération est de 6/8 minuties pour les bouteilles de 80 - 100 litres.

Les voitures alimentées au gaz naturel peuvent être garées, sans limitations, dans tous les parkings, même souterrains.

En ce qui concerne le stationnement des véhicules fonctionnant au GPL les voitures modernes équipées d'un système installé après janvier 2001 et, par voie de conséquence, en règle avec la réglementation R67/01, peuvent être garées dans tous les parkings souterrains, mais seulement au premier sous-sol.

Les véhicules automobiles fonctionnant au GPL non en règle avec le Règlement ECE/ONU 67-01 doivent continuer de se référer au décret du 1^er février 1986. Ils peuvent donc stationner uniquement dans les niveaux hors sol ne communiquant pas avec les étages souterrains, à moins que les propriétaires ne décident d'adapter leur système à la réglementation européenne ; cette modification comporte une courte immobilisation du véhicule et une dépense raisonnable.

Il n'y a pas de norme en vigueur en la matière et la réglementation relève du bon vouloir des compagnies maritimes. Selon la pratique générale, il convient de déclarer l'éventuelle alimentation au gaz aussi bien au moment de l'achat du billet, qu'au moment de l'embarcation. Dans tous les cas, il faut s'en informer auprès de la compagnie de navigation à laquelle on a recours.

Oui, il n'existe aucune limitation de quelque nature que ce soit.