Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Cet article est une étude des nombreuses solutions offertes par la tribologie pour réduire les émissions de CO2 et augmenter la durabilité des ressources. L'application des technologies existantes de réduction des frottements et de l’usure se traduit par une réduction potentielle à moyen/long terme de 6 à 10 gigatonnes de CO2, ou 15 à 26 % des 37,9 gigatonnes de CO2 émis dans le monde en 2019. À l'avenir, l'humanité devra utiliser plus efficacement les ressources et réduire la consommation d'énergie sans renoncer au confort. Les nombreuses applications de la tribologie accompagnent largement cette révolution technologique et peuvent aider à doubler la valeur utile des ressources consommées.
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The present article is a study, which illuminates the broad range of solutions offered by tribology to reduce CO2 and increase sustainability. Consistent application of the existing technologies for reducing friction and wear results in a medium/long-term reduction potential of >6-10 gigatons of CO2 or >15-26% of the 37.9 gigatons of CO2 emitted globally in 2019. In the future, humanity will use more efficiently resources to reduce energy and resource consumption without having to forego comfort. With its wide range of offers, tribology supports this technological revolution significantly.
Auteur(s)
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Mathias WOYDT : Docteur en Sciences des Matériaux de l’Université Technique de Berlin – Ancien Directeur de la division « Tribologie et protection contre l’usure » à l’Institut fédéral pour la recherche et l’essai des matériaux BAM, Berlin – Associé gérant de MATRILUB – Matériaux, Tribologie, Lubrification, Berlin, Allemagne
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Mirjam BÄSE : Magna Powertrain GmbH&Co KG, Lannach, Allemagne
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Tim HOSENFELDT : Schaeffler AG, Herzogenaurach, Allemagne
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Rolf LUTHER : Fuchs Schmierstoffe GmbH, Mannheim, Allemagne
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Christian SCHOLZ : Oerlikon Balzers Coating Germany GmbH, Bingen, Allemagne
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Christoph WINCIERZ : Evonik Resource Efficiency GmbH, Darmstadt, Allemagne
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Joachim SCHULZ : Fuchs Wisura GmbH, Bremen, Allemagne
INTRODUCTION
Par rapport à la problématique CO2, le débat public perçoit la durabilité des ressources comme un objectif d’une importance secondaire. Tout le monde parle de réchauffement climatique mais le terme développement durable reste vague. La tribologie a apporté des contributions significatives dans les deux domaines, offrant d'énormes potentiels à la fois pour réduire les émissions de CO2 et pour économiser les ressources. Par conséquent, une présentation facilement compréhensible de ces importantes contributions est absolument essentielle.
Alors que l'étude « Tribology in Germany – Cross-sectional technology for the reduction of CO2 emissions and the conservation of resources » (Tribologie en Allemagne – Technologie transversale pour la réduction des émissions de CO2 et la conservation des ressources), publiée par la Gesellschaft für Tribologie e.V. en 2019 et reprise dans l'article [TRI 140], présentait l'interaction entre la réduction des frottements et les émissions de CO2, cette étude se concentre sur la contribution de la protection contre l'usure aux fins de développement durable – un sujet qui n'a pas eu d'écho dans le débat public. Tous les résultats sont basés sur les dix-sept objectifs du développement durable (ODD) publiés par les Nations Unies dès l'automne 2015.
À la fois technologie et science, la tribologie repose sur une base industrielle large et solide. L'objectif de cette étude est de présenter comment recherche et développements tribologiques peuvent contribuer au développement durable grâce à la protection contre l'usure, la surveillance des conditions, la maintenance, la réparation et le recyclage, contribuant ainsi à la conservation des ressources et à une efficacité des matériaux accrue. En tant que technologie clé interdisciplinaire, la tribologie va contribuer à réduire les émissions excédentaires de CO2 d'ici 2040 ou 2050. À moyen terme, la réduction des frottements contribuera à économiser entre 8 et 13 % d'énergie primaire, tandis que la protection contre l'usure et la surveillance des conditions offrent des contributions quantifiables similaires, pas encore exactes, pour la réduction des émissions de CO2 car l'extension de la durée de service des machines et de leurs composants génère moins de consommation de matière, réduisant ainsi les émissions de CO2 liées à l'extraction et à la transformation des matières premières. Cette étude illustre les approches de solutions sélectionnées en fonction des technologies disponibles.
La Gesellschaft für Tribologie e.V. (Société allemande de tribologie) conserve la propriété du droit d'auteur de cette étude. Les membres du conseil d'administration de la Gesellschaft für Tribologie ont élaboré cette étude. Toutes les informations et données qui y sont incluses ont fait l'objet de recherches approfondies. Cependant, ni la Gesellschaft für Tribologie ni les auteurs ne donnent de garantie expresse ou implicite ni n'assument aucune responsabilité légale ou autre quant à l'exactitude, l'exhaustivité ou la pertinence des informations, produits ou processus qui y sont contenus ou ne garantissent pas que leur utilisation ne viole pas les droits privés.
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KEYWORDS
material footprint | resource sustainability | friction reduction | CO2 emissions
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Contribution de la tribologie au développement durable1. Définitions
Dans un premier temps, nous allons présenter les définitions des différents domaines impliqués par cette étude et ensuite établir une comparaison sur la base des définitions qui permettra d’ores et déjà de souligner un potentiel important d’enjeux communs entre développement durable et protection contre l’usure.
1.1 Définition du terme « tribologie »
En 1966, Sir Peter Jost évoque pour la première fois le terme tribologie. La définition anglaise originale stipule :
« Tribology is the science and technology of interacting surfaces in relative motion and of related subjects and practices » (La tribologie est la science et la technologie des surfaces en contact et en mouvement relatif, et des sujets et pratiques connexes).
Le frottement, l'usure et la lubrification, les éléments clés de la tribologie, visent d'une part à contrôler l'utilisation de la friction, d'autre part à réduire l'usure sur une longue durée de service et enfin à éliminer la résistance aux mouvements et l'usure par la lubrification. Les solutions aux défis posés par la tribologie nécessitent une analyse globale du système avec une conception interdisciplinaire.
HAUT DE PAGE1.2 Définition du terme « usure »
En 1969, le Groupe international de recherche sur l'usure des matériaux techniques de l'OCDE (Organisation de coopération et de développement économique) définissait l'usure comme suit :
« Perte progressive de substance de la surface de travail d'un corps résultant d'un mouvement relatif à la surface. »
Ceci est conforme à la définition de l'usure dans la norme DIN 50320 :
« L'usure est la perte progressive de matière de la surface d'un corps causée par un impact mécanique, c'est-à-dire le contact et le mouvement relatif d'un antagoniste solide, liquide ou gazeux. »
Remarques : a) La contrainte de surface sur un corps solide impacté par contact ou mouvement relatif d'un corps antagoniste solide, liquide ou gazeux, est décrite comme une contrainte tribologique.
b) L'usure est caractérisée par l'apparition de...
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Définitions
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - NATIONS UNIES - * - . – Résolution de ĺassemblée générale, 70/1 Transformer notre monde : le Programme de développement durable à l’horizon 2030, https://undocs.org/fr/A/RES/70/1 (adoptée le 25 septembre 2015).
-
(2) - UNITED NATIONS ENVIRONMENT - Global Resource outlook, A Report of the International Resource Panel. - ISBN : 978-92-807-3741-7, Full report : https://www.resourcepanel.org/sites/default/files/documents/document/media/unep_252_global_resource_outlook_2019_web.pdf Version en bref : https://unstats.un.org/sdgs/report/2019/Overview/ (2019).
-
(3) - OECD - Global Material Resources Outlook to 2060 : Economic Drivers and Environmental Consequences. - OECD Publishing, Paris, https://doi.org/10.1787/9789264307452-en (2019).
-
(4) - SCHMIDT (C.), Van BEGIN (G.), Van HOUTEN (F.), CLOSE (C.), McGINTY (D.), ARORA (R.), POTOČNIK (J.), ISHII (N.), BAKKER (P.), KITUYI (M.), SIJBESMA (F.), WIJKMAN (A.) - The Circularity Gap Report 2020. - https://www.circularity-gap.world/2020.
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(5) - NATIONS UNIES - Vers...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
ReMade in Italy® est un système de certification des produits de l'économie circulaire régénérés à partir des flux de déchets
https://www.urbanwins.eu/remade-in-italy/
Gesellschaft für Tribologie e.V. (Société allemande de tribologie)
https://www.gft-ev.de/en/the-gft/
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