Déterminer l'impact environnemental de la consommation de carburant des tracteurs agricoles: simulation et comparaison

Lors de l'utilisation des machines agricoles, il est nécessaire de réaliser des économies de carburant, non seulement afin de limiter la demande d'énergie, de plus en plus coûteuse pour les exploitations, mais aussi pour diminuer la production de gaz à effet de serre émanant du secteur agricole. En pratique, des tests au banc d'essais sont menés sur les tracteurs de façon à garantir la puissance délivrée par les moteurs et à contrôler si leurs émissions polluantes sont conformes à la réglementation européenne en vigueur. En parallèle, les expérimentations de terrain permettent également de se documenter sur l'usage réel des tracteurs et sur les émissions effectives lors des opérations agricoles. Par contre, le coût de ces campagnes de mesures est tel que le nombre d'engins testés est faible, ce qui limite la comparaison entre différents matériels.Cet article porte donc sur la mise au point d'un outil de simulation pour marier mesures de terrain et résultats du banc d'essais au sein d'une même base de données. Pour ce faire, les bilans de forces et d'énergie sont établis pour un système mécanique allant de la demande de l'opérateur aux caractéristiques du moteur. Les résultats numériques sont alors utilisés pour estimer la pollution et la consommation de carburant correspondant à différents types de travaux. / Fuel saving in agricultural machinery is needed for both limiting the more and more costly energy demand in agricultural farms and reducing the greenhouse gases emissions of the agriculture sector. Bench tests are conducted on the manufactured machinery to guarantee the delivered power of the engine and control their pollutant emissions in the European regulation frame. Moreover, field experiments are a useful way to document the real use of tractors and effective emissions during agricultural operations. But the cost of such a campaign limits to a very thin part of the in-used tractor and is prohibitive for materiel comparison. In this paper, a simulation tool is proposed to link field measurements and bench results in a same database. Force and energy balances are computed through the mechanical system starting from the operator demand to the engine characteristics. Numerical results are used to assess pollution and consumption for different field operations. The general driving scenario used in this approach allows a full comparison of the results for different kinds of tractors. The computed greenhouse gas emissions may be used as an environmental