Salut à tous!
Je vais vous exposer ici une synthèse de différentes études officielles réalisées aux US, ainsi que d'informations extraites de livres et différentes sources ayant une véracité relativement sûre. Pas de blabla d'amateurs ou d'estimations au doigt mouillé, ce sera un résumé de tests et d'expérimentations scientifiques. Je ne citerais toutefois pas à chaque fois les sources afin de garder ça lisible et accessible (il y a derrière plus de 300 pages techniques en anglais un poil indigeste...). Je n'évoquerais que les moteurs de véhicules essence roulants sur route, pas le petits moteurs comme sur les tondeuses, groupes électrogènes, etc, de part leur fonctionnement fondamentalement différent. J'y ajouterais mon retour d'expérience après plusieurs mois d'utilisation dans une Probe 16v de 96 en très bon état (de 98 000 à 115 000km, échantillon de test significatif).
JE DÉCLINE TOUTE RESPONSABILITÉ DE PANNE SUR VOTRE VÉHICULE, JE RAPPELLE QU'IL EST ILLÉGAL DE ROULER SUR ROUTE AVEC UN CARBURANT AUTRE QUE CELUI PRÉCONISÉ PAR LE CONSTRUCTEUR ET QUE DONC TOUT PROBLÈME OU PANNE RELÈVERA DE VOTRE RESPONSABILITÉ. CES INFORMATIONS SONT À BUT PUREMENT ÉDUCATIF.
Commençons par la base. Qu'est ce que l'E85?
- L'E85 est un carburant composé d'essence et d'éthanol. La partie essence répond aux normes locales selon le pays où l'on le prend, mais ne présente rien de particulier. L'éthanol (souvent de sources naturelles renouvelables, c'est donc moins mauvais pour la planète car ne provient pas de ressources fossiles et pour l'économie car diminue la dépendance énergétique à certains pays) est ajouté à l'essence, mais pas simplement en le mélangeant. Afin d'obtenir un mélange de qualité dans le temps et dans des conditions dégradées, des additifs sont ajoutés.
On distingue 3 classes d'E85 :
- Classe 1 : 80-84% d'éthanol
- Classe 2 : 75-79% d'éthanol
- Classe 3 : 70-74% d'éthanol
Le reste est de l'essence. Les classes varient selon les saisons, vous comprendrez plus loin pourquoi.
Son indice d'octane (si vous ne savez pas ce que c'est, je vous renvois vers ce
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afin d'obtenir un éclaircissement simple) est de 105 au maximum. Il faut préciser qu'il y a 2 indices d'octane, le RON et le MON (à lire si ça ne vous parle pas :
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), ici nous parlons du RON. Moins il y a d'éthanol, plus l'indice baisse, en effet c'est l'éthanol qui le rend si haut.
L'éthanol est de la famille des alcools en chimie. Il est donc composé d'hydrogène, de carbone et d'oxygène. Contrairement à l'essence qui est un hydrocarbure, donc composé d'hydrogène et de carbone (je fais abstraction des additifs et autres, je parle de la part grandement majoritaire). Une combustion comme celle qui se passe dans le cylindre est une réaction entre le carburant et le comburant, l'oxygène.
Comme l'éthanol contient de l'oxygène, il réagit avec moins de d'oxygène comburant venant de l'air.
En terme de quantité de matière (pas de poids ni de volume, la quantité de matière se considère en nombre de molécules), il faut 14,7 quantités d'air (en prenant déjà en compte la part d'oxygène dans l'air) pour une quantité d'essence. Avec l'E85, il faut 9,79 quantités d'air pour une d'E85. C'est ce que l'on appelle le ratio air/essence, on l'écrit ainsi 14,7:1 et 9,79:1. On constate donc que pour une quantité d'air, il faut 30% environ d'E85 en plus que si ce n'était de l'essence.
De part ses propriétés (dans lesquelles je ne rentrerais pas car trop compliqué), sa capacité énergétique (l'énergie qui peut être produite avec une quantité précise de carburant) n'est que 70% théoriquement à celle de l'essence, 73,4% en pratique au mieux. Nous verrons pourquoi. Cela veut dire que pour une même quantité de carburant, on obtient 30% d'énergie en moins.
- En pratique
Certaines de ces études ont été réalisées sur plus d'un million de km, 50 véhicules, 3 démontages moteurs, analyses des huiles usées, tant sur des véhicules FFV (Flex Fuel Vehicules, véhicules qui d'origine sont compatibles essence et E85) ou bien des véhicules standards.
AVANTAGES
- De part sa composition chimique, aucun risque de contamination pour les sondes lambdas et les catalyseurs.
- L'E85 un meilleur pouvoir refroidissant que l'essence, cela permet de mieux refroidir la charge à l'admission (carburant + comburant qui rentre dans le cylindre), ce qui donne une plus forte densité de l'air (car plus froid, loi des gaz parfaits), donc plus d'oxygène ce qui en conséquence au bon ratio donne plus de puissance. C'est de là que la capacité énergétique en pratique est plus élevée à hauteur de 73,4% contre 70% en théorie.
La recherche de refroidissement de la charge pour la densifier est courante en performance avec de l'injection d'eau/méthanol, ou bien l'utilisation d'un intercooler en suralimentation (turbo ou supercharger), ce qui permet aussi d'augmenter la pression de suralimentation car la baisse de température limite le risque de pré-allumage. Cela augmente l'efficience volumétrique du moteur, qui peut être encore optimisée avec les véhicules FFV avec redesign minime du moteur pour l'éthanol.
- Indice d'octane élevé. Le MON est moins bon que le RON, mais les 2 restent largement plus élevés que sur les autres carburants. Le RON très haut, en pratique cela signifie qu'il résiste très bien au pré-allumage (
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), le MON qui est moins haut signifie qu'il résiste un peu moins à la détonation (aussi appelé cliquetis,
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). Toutefois il rest très bon, mieux que l'essence car son front de flamme est très rapide et constant. Pour limiter ce risque de détonation, il faut veiller à limiter les points chauds dans le cylindre, comme des arrêtes saillantes par exemple. En performance on utilise donc des bougies un à deux cran plus froides. La résistance au pré-allumage permet d'augmenter l'avance à l'allumage afin de tirer plus de puissance de la combustion.
- Plus de matière d'échappement est formée, ce qui augmente la pression dans le cylindre au temps d'expansion après la combustion, donnant plus de puissance.
- Les huiles normales de qualité ne subissent pas d'effets particuliers. Pas de contamination ou de dilution constatée, ou de particules de métal excessive dues à une usure excessive. La viscosité reste bonne. En effet l'industrie a anticipé de longue date l'usage de l'éthanol dans les carburants. Il n'y a donc pas de problèmes constatés en usage normal, en conditions extrêmes quelques soucis que l'on ne peut pas imputer de manière sûre à l'usage d'éthanol. Il est tout de même conseillé d'utiliser une huile testée et éprouvée à l'éthanol, requérant donc la norme API SN.
- Légèrement moins de pollution, surtout une variation des substance polluante. On constate un quasi équilibre, les véhicules FFV faisant un peu mieux de manière générale de pas leur optimisation plus profonde.
- Dans la majorité des cas, avec un véhicule en bon état, on ne constate pas de dégradation des éléments du système d'injection. En effet, les véhicules d'origine américaine seraient moins sensibles car les USA aux travers de l'EPA et CARB on anticipé au début des années 90 l'usage de l'éthanol et ont incité les constructeurs automobiles à le prendre en compte.
- Encrassement similaire des soupapes. Pas de dépôts dans le collecteur d'admission et sur les injecteurs (goudron que l'on voit habituellement), même autour de l'entrée de la PCV, "comme neuf". Sous le couvre culasse aucun dépôt, juste de l'huile. Très surprenant en comparaison du résultat avec l'essence. Voici des extraits d'une étude pour avoir un visuel. Si vous n'avez jamais démonté ces pièces et donc pas d'éléments de comparaison, vous trouverez de nombreuses photos sur le net.
- Selon les véhicules, catalyseur plus froid dans la majorité des cas, parfois plus chaud jusqu'à 35°C de plus (pas significatif). Si certains le souhaitent, je pourrais en expliquer la raison (question d'enrichissement à WOT selon si le LTFT est prit en compte ou pas).
- Véhicule FFV aussi performants que leurs équivalents non-FFV.
INCONVÉNIENTS ET RISQUES
- S'assurer que le système d'injection (pompe, durite, injecteurs, régulateur de pression, rail d'injection, durites) peut délivrer le surplus de carburant nécessaire et supporte l'éthanol. L'effet corrosif de l'éthanol est agressif pour le caoutchouc et l'aluminium, toutefois il faut relativiser cet effet qui est moindre. Sur de vieux éléments ayant déjà souffert, cela raccourcira évidemment leur durée de vie, dans tous les cas, éthanol ou pas, il est bon de changer des vieilles durites avant que cela ne lâche et tant que l'on y est d'en mettre des compatibles. Sur un système en bon état, peu de risques même à long terme, des tests ont été faits. L'éthanol possède un moins fort pouvoir lubrifiant que l'essence ce qui a tendance à faire sécher les caoutchouc un peu plus vite que la normale. De plus, certaines pompes à essence sont lubrifiées par le carburant, donc on aura une usure plus rapide du moteur et des brosses (pas sur les nôtres). À surveiller.
- Si le véhicule est très kilométré, le côté décapant va décoller la saleté dans l'injection, laquelle va s'accumuler rapidement dans le filtre à essence. Toutefois changer le filtre après quelques pleins le temps que tout soit parti résout ce soucis définitivement, le coût d'un filtre est dérisoire (10€ environ).
- Filtre à essence bas de gamme déconseillé, sur certains il a été constaté que l'éthanol avait fait fondre la colle maintenant le papier. Toutefois c'est rare, avec un filtre de qualité pas de soucis. Le moyen le plus sûr est d'en prendre en inox avec une filtration à 100 micron, mais ce n'est pas obligatoire.
- Démarrage à froid plus difficiles, au-dessus de 10°C, pas de différences significatives. Même pour des véhicules FFV qui parfois nécessitent aussi 2 coups de démarreur. C'est pour cela qu'il y a plusieurs classes d'éthanol, plus il fait froid plus on met d'essence dans le mélange afin de faciliter le démarrage. On sent aussi une odeur d'éthanol dans les gaz d'échappement tant que le moteur n'est pas chaud. Cette difficulté d'allumage à froid est liée à sa pression de vapeur Reid basse (il n'aime pas s'allumer à basse pression et température). C'est pourquoi il est conseillé d'avoir un système d'allumage (bougies, faisceaux, distributeur, bobines, doigt et rotor) en très bon état voir en upgrade (faisceaux performance, bougies iridium et/ou à multiples électrodes). Voici quelques infos techniques sur les carburants pour comparaison :
Ajouter un kit de conversion devient crucial à l'approche de l'hiver car il faut enrichir de manière exponentielle pour le démarrage avec le froid qui augmente. C'est le seul point nécessaire du kit.
- L'alcool est miscible à l'eau. En cas de contamination à l'eau, il y aurait une séparation de phase avec l'essence contenue dans l'E85. Toutefois ceci est très peu probable dans les systèmes de stockage et distribution moderne, très performants et contrôlés. Dans votre réservoir, si votre véhicule est en bon état, rien ne peut y rentrer, seules les vapeurs en sortent. Donc pas de risques. De plus le danger serait avec une grosse quantité, ce qui ferait un hydrolock (
explication
). En petite quantité, aucun risque, c'est même une pratique couramment utilisée en performance que de vaporiser dans l'admission un mélange d'eau et méthanol pour refroidir la charge et élever l'indice d'octane.
EXPÉRIENCE PERSONELLE
Nous avons utilisé de l'éthanol pendant plus de 15 000km sur une Probe 16v de 96 en commençant au début du printemps 2015 (février dans le sud) avec la remontée des températures. Ce véhicule est d'origine, en parfait état de marche, une huile API SN, un faisceau de bougies NGK et des bougies NGK iridium, un admission d'air froid avec filtre K&N. Les premiers pleins avec des mélanges E85 essence de plus en plus riches en éthanol pour après 4 pleins être à l'E85 seul. Aucun soucis particuliers durant toute la saison (hormis une fausse manipulation de ma part). Pas de perte de puissance réellement ressentie, étonnamment. Les trajets sont variés, court et longs, ville et autoroute. Le filtre à essence a été changer par précaution, avec un OEM standard après quelques pleins. Le véhicule étant en excellente condition, je n'ai vu aucun nécessité de changer les durites caoutchouc du système d'injection. Vu le coût limité, je le ferais peut être un jour par simple précaution lorsque j'aurais une demi-journée de libre et 20€ à mettre dans de la durite au mètre. Pas de voyants moteurs comme cela peut arriver sur d'autres modèles (la limite haute du LTFT doit être très haute). À l'approche de l'hiver, début septembre j'ai installé un kit pour l'éthanol simplement pour anticiper le problème de démarrage à froid. Aucun changement sur la conduite.
La seule variation réellement constatée est la consommation. Nous sommes passés de 7,5-8l/100km à 9,5-10l/100 km, variant selon les trajets.
Toutefois, avec une essence plus chère cela reste rentable (prix moyens par chez moi, dans le 13, cela varie selon les régions):
- SP95 à 1,45€ comme l'an dernier, cela revient à 10,86-11,6€/100km.
- SP95 à 1,30€ comme l'an dernier, cela revient à 9,75-10,4€/100km.
- E85 à 0,79€ dans ma station habituelle, cela revient à 7,51-7,9€/100km.
=> 31% d'économie l'an dernier, 21% cette année! Et je ne suis pas sûr que le pétrole baisse encore... Donc l'économie sur l'essence est entre un tiers et un quart sur un passé récent, non négligeable, si vous roulez beaucoup d'autant plus! Cela rembourse amplement un filtre à 10€, puis si votre période d'essai en été vous satisfait, un kit de conversion en vue de l'hiver qui dépasse à peine les 100€ aux bons endroits.
Une autre manière d'exprimer l'économie :
-faire un plein à 44€ pour rouler 550km au lieu d'un plein à 80€ pour 650km.
CONCLUSION
Nos véhicules roulent sans soucis à l'éthanol s'ils sont en bon état. Je ne suis pas le seul, mais je ne relaterais pas d'expériences qui ne sont pas les miennes car je serais inexact. Toutefois il y a de nombreuses success story dans le domaine. Bien que ne l'usage de l'éthanol ne soit pas aussi optimisé que dans un véhicule FFV, on a tout de même un gain non négligeable. Il manque l'optimisation de l'avance d'allumage afin de l'exploiter pleinement. Je travaille à cela mais pas dans un court terme. Je suis actuellement en train de convertir mon nouveau v6. Lorsque cela sera fait et j'aurais des données, je les ajouterais. Je donnerais de même les infos sur le kit éthanol utilisé, je veux d'abord le tester sur le v6 avant de le conseiller.