Mar­tin Mor­geney­er, enseignant-chercheur à l’UTC au lab­o­ra­toire TIMR au sein de l’équipe Envi­ron­men­tal pro­tec­tion in chem­i­cal engi­neer­ing, est aus­si tit­u­laire d’une chaire Jean-Mon­net de l’Union européenne visant à sen­si­bilis­er pub­lic et futurs ingénieurs à la ques­tion envi­ron­nemen­tale. Spé­cial­isé dans les sys­tèmes de par­tic­ules, il a porté, en parte­nar­i­at avec le Cetim, l’Ineris et l’entreprise Mann+Hummel, le pro­jet D‑Brake dont l’objectif est de réduire les émis­sions liées au freinage dans l’air. Un pro­jet auquel s’est joint, plus tard, le fab­ri­cant de pla­que­ttes de freins Mat Fric­tion de Noyon.

L’Union européenne a lancé la mise en œuvre du Pacte vert européen, un ensem­ble de direc­tives dédiées à la pro­tec­tion de l’environnement et, in fine, à l’amélioration du bien-être et de la san­té des Européens, dont la direc­tive « Air », entrée en vigueur le 10 décem­bre 2024, qui porte sur la qual­ité de l’air. Une direc­tive qui s’appuie très stricte­ment sur les évi­dences scientifiques.

En effet, la pol­lu­tion serait, selon l’OMS, respon­s­able de 6,7 mil­lions de décès pré­maturés ou évita­bles dans le monde par an, dont près de 40 000 en France. Or, par­mi les prin­ci­pales caus­es de cette pol­lu­tion, fig­urent notam­ment les par­tic­ules, et plus par­ti­c­ulière­ment les par­tic­ules fines émis­es lors du freinage des véhicules, mais aus­si lors du frot­te­ment des pneus sur l’asphalte. C’est avec un sens rare de l’anticipation que l’UTC, le Cetim, l’Ineris et le groupe Stel­lan­tis se sont emparé de cette prob­lé­ma­tique. « On a, dès fin 20021, donc bien avant la direc­tive “Air”, lancé la thèse “Clean­Brake” con­sacrée au développe­ment d’un dis­posi­tif per­me­t­tant de car­ac­téris­er l’émission de par­tic­ules des sys­tèmes de freins d’une manière rapi­de, effi­cace et per­ti­nente grâce à la mise en place de la chaîne de mesurage », assure Mar­tin Morgeneyer.

Avec, à la clef, des résul­tats con­clu­ants qui ont per­mis, tou­jours avec les mêmes parte­naires académiques aux­quels s’est jointe la société de fab­ri­ca­tion de fil­tres Mann+Hummel de Laval, de pour­suiv­re les recherch­es grâce à un finance­ment de l’Ademe. « Un autre indus­triel s’est joint à nous en cours de route : le fab­ri­cant de pla­que­ttes de freins Mat Fric­tion situé à Noy­on. Un indus­triel qui a pleine­ment inté­gré l’enjeu envi­ron­nemen­tal et tech­nologique du freinage auto­mo­bile. Ce parte­nar­i­at nous a per­mis, en tant que coor­di­na­teur du pro­jet Ademe et d’une thèse Cifre avec Mat Fric­tion d’explorer au mieux les besoins mais aus­si d’exploiter les capac­ités des dif­férents acteurs. Pour la thèse Cifre, nous avons exploité la chaîne de mesurage pour men­er une étude paramétrique et trou­ver la com­po­si­tion opti­male des pla­que­ttes et des dis­ques de demain », précise-t-il.

Aujourd’hui, l’équipe de Mar­tin Mor­geney­er a mon­tré que l’on pou­vait réduire les émis­sions de freinage de 19 %, 84 %, voire 97 %, estimer les fac­teurs d’émission asso­ciés et iden­ti­fi­er des traceurs spé­ci­fiques des émis­sions de freinage. « Dans un sys­tème de freinage, il y aura tou­jours de la fric­tion. Cepen­dant, on a testé dif­férents matéri­aux tant pour les pla­que­ttes que pour les dis­ques afin de définir la com­po­si­tion per­me­t­tant une réduc­tion opti­male des émis­sions. Nous avons, pour ce faire, réu­ni les com­pé­tences de chaque parte­naire. à savoir les tri­bo­logues, spé­cial­istes du frot­te­ment, du Cetim, les physi­ciens des aérosols de l’Ineris ain­si que notre pro­pre exper­tise en procédés », souligne Mar­tin Morgeneyer.

Des résul­tats d’un indé­ni­able intérêt sci­en­tifique puisqu’ils ont fait l’objet de nom­breuses pub­li­ca­tions dans des revues académiques dont Jour­nal of Tri­bol­o­gy, Envi­ron­ments ou encore Atmos­phere mais aus­si tech­nologiques. « En effet, nous avons trou­vé des for­mu­la­tions de matéri­aux tant pour les pla­que­ttes que pour les cou­ples pla­que­ttes-dis­ques qui ont per­mis de réduire les émis­sions de par­tic­ules de plus de 90 %. Un suc­cès pour la recherche mais aus­si pour l’industrie puisque Mat Fric­tion prend le relais pour la phase d’industrialisation », estime-t-il. Mar­tin Mor­geney­er et ses parte­naires ne comptent pas s’arrêter là. Deux pro­jets sont en cours. « Le pre­mier que l’on peut qual­i­fi­er de “D‑Brake+” est financé par les Hauts-de-France et vise à accélér­er l’industrialisation des sys­tèmes de freinage du futur. Le sec­ond, MIPLEXMO, s’intéresse à l’autre grande source d’émissions de par­tic­ules, à savoir le frot­te­ment pneus/asphalte des véhicules. Financé par l’Ademe et impli­quant, out­re l’UTC, l’ENPC, l’Ineris et deux start-up (OBERON et SOPAT), MIPLEXMO a pour objec­tif de mieux car­ac­téris­er la dis­per­sion des par­tic­ules de microplas­tiques en amélio­rant la mesure de ces objets dans l’air », con­clut Mar­tin Morgeneyer.

MSD