La pertinence environnementale du VE démontrée par l'étude de l'Ademe

Le 13 janvier 2014

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L’Ademe a produit fin 2013 une étude sur une analyse de cycle de vie comparative entre le véhicule électrique et thermique. L’étude a été menée par 2 cabinets spécialisés avec le recours à un comité technique de 30 partenaires et plusieurs experts. Les conclusions donnent des repères importants sur les avantages du véhicule électrique sur le plan environnemental, avantages encore aujourd'hui souvent mis en doute.

 

Le bilan environnemental du véhicule électrique plus favorable que le thermique

L’étude utilise les standards internationaux des principes ACV (Analyse de Cycle de Vie) pour aboutir à cette conclusion sur l’ensemble du cycle de vie d’un véhicule : extraction des matériaux, fabrication, usage du véhicule et traitement de sa fin de vie. L’étude a comparé les 2 technologies sur 6 indicateurs d’impacts environnementaux (consommation d’énergie primaire, potentiel de changement climatique, d’épuisement des ressources fossiles, d’acidification, d’eutrophisation de l’eau, de création d’ozone).

Principal argument par rapport au véhicule thermique, la réalité de l'avantage du bilan environnemental du véhicule électrique est encore régulièrement mis en doute et le fait qu’une étude sérieuse et documentée l’affirme est utile pour objectiver les comparaisons des solutions électriques/thermiques.

Ce résultat est d’autant plus important que le véhicule électrique utilise des technologies très jeunes à comparer aux technologies thermiques éprouvées depuis longtemps. Les marges d’amélioration sont ainsi très importantes. Les progrès qui seront réalisés ne feront dès lors que renforcer cet avantage et le rapport de l’Ademe mentionne plusieurs leviers d'amélioration importants :

  • L’évolution du bouquet énergétique vers une électricité décarbonée et les effets des smart grids
  • Les progrès réalisés sur les batteries en réduisant l'utilisation de matériaux dont l’extraction est moins pénalisante pour l’environnement (Nickel, Cobalt)
  • La réutilisation et le recyclage de batteries arrivées en fin de vie
  • L’allègement des véhicules permettant de réduire la taille des batteries, et leur impact sur l’environnement

 

Les éléments discriminants : l’origine de l’électricité et la fabrication de la chaîne de traction

La consommation d’énergie primaire n’est pas très différente entre les 2 solutions électrique/thermique. En d’autres termes le rendement énergétique global des 2 systèmes est assez proche. L’origine de l’électricité a par contre un impact très important sur le potentiel de contribution à l’effet de serre. Dans le contexte français de production d’électricité nucléaire, cette contribution est de 9 tonnes de CO2 pour un véhicule électrique sur sa durée de vie contre 22 tonnes pour un thermique. Ce bilan est très sensible au bouquet électrique de la phase d’usage mais reste favorable au véhicule électrique quel que soit le mix électrique des pays européens étudiés. Le développement du triptyque électricité renouvelable/smartgrid/véhicule électrique apparait comme le levier clé pour réduire l'impact environnemental d'usage du véhicule électrique.

ACV électrique-thermique changement climatique

La production de la batterie et des autres composants représentent 69 %, plus des 2/3 des 9 tonnes de CO2 émis par le véhicule électrique, et plus du double en valeur de la fabrication des composants d’un véhicule thermique. L’extraction des matériaux nécessaires à la fabrication des batteries mais aussi du moteur en est la cause principale. Les mauvais résultats du véhicule électrique sur la contribution à l’acidification atmosphérique sont également liés aux phases d’extraction notamment du Cobalt et du Nickel. L’étude de l’Ademe mentionne un potentiel d’amélioration important d’ici 2020 sur ce point avec l’évolution des batteries et une utilisation moindre de ces matériaux. Les progrès sur les batteries sont un levier clé mais également la réduction du poids des véhicules qui permettra de réduire les besoins de batterie. La mise en place de réseaux de recharge électrique denses ainsi que les technologies d'hybridation permettront également d'assurer des usages électriques sans augmenter la quantité de batteries embarquées.

 

Le véhicule électrique : un investissement à amortir dans la durée

L’analyse des indicateurs environnementaux montre un surcoût environnemental de la production du véhicule électrique, entièrement lié à la fabrication des batteries et du moteur électrique. Néanmoins ce surcoût est compensé par un coût environnemental moindre à l’usage sur les indicateurs d’impacts étudiés. Ainsi, en fonction du mix énergétique apparait un seuil de « rentabilité environnemental » pour le véhicule électrique situé en 2012 et en France à 50 000 km. En Allemagne où l’électricité est plus carbonée, ce seuil est à 80 000 km. Privilégier un usage intensif du véhicule électrique est ainsi le meilleur moyen d’exploiter cette courbe environnementale, par exemple pour des usages professionnels ou en autopartage.

 

S’ils ne sont pas écrasants, les avantages environnementaux mis en avant par cette étude sont nettement en faveur du véhicule électrique. Ils confirment l’intérêt d’un usage intensif du véhicule électrique, le poids du mix électrique dans le bilan et les potentiels d’amélioration importants déjà identifiés de cette technologie jeune et objet de projets de recherche/développement qui amélioreront ce bilan.

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