Écobilan des voitures électriques

Publié par Arnaud Zufferey, ingénieur EPFL, le 26 novembre 2020 sur LinkedIn .

La crise climatique nous pousse à réduire drastiquement nos émissions de CO2. Le secteur des transports est le plus grand émetteur de gaz à effet de serre en Suisse avec 31.8%. Les voitures sont responsables de 75% de ces émissions.

Contrairement aux émissions de CO2 du domaine du bâtiment qui diminuent depuis 1975, ces émissions ont fortement augmenté jusqu'en 2000 et n'ont pas beaucoup varié depuis.

Les solutions de mobilité bas carbone sont connues depuis longtemps (transports publics, mobilité douce...), mais ne sont pas toujours applicables.

Si vous ou votre entreprise devez faire prochainement l'acquisition d'une voiture, vous vous posez probablement la question de la motorisation : électrique ou pas ?

Il y a aujourd'hui plus de 200 modèles de voitures rechargeables disponibles sur le marché européen. Vous avez peut-être lu mes précédents articles qui montrent qu'une voiture électrique est idéale au quotidien, utilisable même pour de longues distances et qu'il existe même un grand choix de SUV.

Il reste une question de taille : la voiture électrique est écologique ou pas ? Certaines publications disent que oui, d'autres que non, qui croire ? Comme on n'est jamais si bien servi que par soi-même, je vous propose quelques éléments de réflexion pour vous faire votre propre opinion.

Moteurs à combustion

Premier constat: la voiture à moteur à combustion est dans une impasse :

Il est donc difficile de faire pire. Par ailleurs Il n'y a aucune perspective d'amélioration en dehors de l'électrification ...

Electrification

Le rendement d'un moteur électrique est très bon (~90%) et peut tourner dans le sens inverse pour fonctionner comme générateur et récupérer ainsi l'énergie au freinage. Tous les constructeurs automobiles travaillent aujourd’hui sur l’électrification pour baisser leurs émissions de CO2, avec différentes approches :

En 2020 ces véhicules électrifiés représentent 25% des nouvelles immatriculations, soit le double de l'année précédente (source : auto.swiss) :

Etudes sur l'écobilan des voitures électriques

Quel est le meilleur système : hybride, hybride rechargeable, électrique?

En 2018, une étude de l'ADAC assez biaisée conclut que le véhicules électriques ne sont pas particulièrement écologiques fait grand bruit et se fait démonter. Depuis la page en question de l'ADAC a été remplacée par une étude plus récente qui arrive à une conclusion plus nuancée : ça dépend. Le graphique suivant illustre bien la problématique :

Ce graphique montre les tonnes de CO2 émises lors des différentes phases (construction, utilisation en km, élimination) du cycle de vie d'un véhicule. On peut remarquer certaines tendances :

D'autres études sérieuses arrivent à des conclusions similaires : Öko-Institut (2017), ETH (2017), PSI (y.c. calculateur interactif) (2020), etc.

Une étude conséquente (PDF) sur mandat de la commission européenne vient d'être publiée en juillet 2020 (résumé sur Cleantechnica et sur Elektroauto-news). Elle montre que la mobilité électrique pourrait tendre vers la neutralité carbone d'ici 2050.

En parallèle, une étude de l'Eindhoven University of Technology (PDF) montre les erreurs commises dans certaines études biaisées (résumé sur Cleantechnica et InsideEVs).

A noter aussi que les écobilans évoluent avec le temps :

D'autres questions (travail des enfants, lithium, cobalt & cie) sont régulièrement soulevées et sont traitées dans le film A Contresens (résumé sur Automobile-propre). Voir aussi à ce sujet les recommandations de l'Öko-Institut.

Perspectives

Est-ce que remplacer toutes les voitures à essence par des voitures électriques est sensé? Il est permis d’en douter sachant qu’une voiture est inutilisée 90% du temps, et que quand elle est utilisée c’est par 1.6 personne en moyenne.

En Valais 71% de la population habite à moins de 2 km d’une gare. Une combinaison de deux roues électriques (trottinettes, vélos, scooters), de bus autonomes, de taxis électriques, pourrait déjà réduire fortement les émissions de CO2 et préserver les ressources. En effet, une batterie de vélo électrique a une capacité de 0.5 kWh environ contre 50 kWh pour une voiture standard, soit un facteur 100 ! Des petites voitures légères (p.ex. Renault Twizy, Citroën Ami) ont des batteries de 5 à 6 kWh pour une autonomie d'environ 100 km.

Conclusion

Acheter une voiture électrique ne va pas sauver la planète, mais peut contribuer à réduire fortement les émissions de CO2 par rapport à une voiture fossile de taille comparable.

Dans la pratique vous pouvez encore améliorer votre empreinte écologique en utilisant l'approche négaWatt :

Bonne route !