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La voiture électrique est elle meilleure pour l'environnement? - Eric Zucker - 4.03.2019
Vaste débat, et difficile d'y voir clair. Il y a beaucoup d'études qui prouvent tout et n'importe quoi, et en effet selon les paramètres de départ on leur fait dire ce que l'on veut.
Les enjeux sont énormes, et autant le monde du pétrole que de l'automobile traditionnelle n'entendent pas se laisser doubler sans livrer un combat acharné. Leurs intérêts économiques priment sur les concepts de réchauffement climatique, de l'impact de la pollution atmosphérique sur la santé, et l'efficacité énergétique:
http://theyearsproject.com/learn/news/big-oil-knew/
https://electrek.co/2017/06/27/koch-brothers-electric-cars-fossil-fuels/
J'ai fait des recherches exhaustives et vous livre mes résultats avec mes sources.
Pour un aperçu indépendant, vous pouvez consulter ceci qui me semble crédible:
https://www.ucsusa.org/clean-vehicles/electric-vehicles/life-cycle-ev-emissions
Coût environnemental de fabrication de la voiture...
La fabrication d'une voiture électrique est plus chère écologiquement qu'une voiture thermique, c'est indéniable, principalement dû à la batterie, le composant le plus lourd et cher de la voiture électrique.
Il faut dans le meilleur des cas parcourir 30'000 km pour compenser le surcoût environnemental de sa fabrication, ce n'est pas négligeable.
La composition d'une cellule de batterie Tesla évolue au gré des progrès technologique, elle est constituée de:
- nickel
- graphite
- cobalt
- manganèse
- aluminium
- Oxyde de silicium
- lithium
- des additifs.
A noter qu'aucun de ces éléments n'est rare sur Terre.
Le lithium est sur notre planète le 33e élément le plus abondant, il représente 2% de la masse d'une cellule.
Elon Musk dévoile ici en partie la composition des batteries:
https://youtu.be/HmygPqI0-rw
Le cobalt ne sera bientôt plus nécessaire:
https://cleantechnica.com/2018/06/17/teslas-cobalt-usage-to-drop-from-3-today-to-0-elon-commits/
Et voici un nouveau brevet déposé récemment:
https://chargedevs.com/newswire/tesla-and-jeff-dahn-patent-new-battery-cell-chemistry/
Il y a de sérieuses préoccupations environnementales, éthiques et sociétales liées autant à l'exploitation du pétrole que des ressources minières pour les batteries. Pointer du doigt les unes et occulter les autres est une tromperie. Loin de minimiser celles-ci, il faut effectivement établir des filières respectant les normes éthiques. C'est en cours, et ces lacunes ne justifient en rien l'immobilisme, le status quo n'étant pas plus admissible, on va le voir ci-dessous.
Alors, la messe est dite? Que nenni.
Efficacité énergétique...
Regardons la consommation globale et du véhicule pour une petite voiture genre Polo ou Golf Selon optiresource.org (créé par Daimler):
La notion 'du puits a la roue' inclut le forage, transport, raffinage, distribution à la station service du pétrole ou gaz.
Pour l'électricité c'est de la source d'énergie (nucléaire, hydroélectrique, photovoltaïque, éolien, charbon) incluant les pertes lors du transport et de la recharge.
Essence:
- du puits à la roue: 5.5 l/100 km, 132g CO2
- voiture seule: 4.7l/100 km, 111g CO2
Hybride essence:
- du puits à la roue: 3.4 l/100 km, 83g CO2
- voiture seule: 2.9l/100 km, 70g CO2
Diesel:
- du puits à la roue: 4.4 l/100 km, 106g CO2
- voiture seule: 3.7l/100 km, 88g CO2
Hybride Diesel:
- du puits à la roue: 3.3 l/100 km, 79g CO2
- voiture seule: 2.7l/100 km, 66g CO2
Gaz naturel, production d'hydrogène par reformage, voiture avec une pile à combustible:
- du puits à la roue: 3.1 l/100 km, 58g CO2
- voiture seule: 1.7 l / 100 km, 0g CO2
Electricité renouvelable, production d'hydrogène par électrolyse, voiture a pile a combustible
- du panneau à la roue: 2.7 l/100 km, 0g CO2
- Voiture seule: 1.7 l/100 km, 0g CO2
Electricité renouvelable, voiture électrique à batterie
- du panneau à la roue: 1.2 l/100, 0g CO2
- voiture seule: 1.2 l/100km 0g CO2.
Electricité issue du réseau Européen, voiture électrique à batterie
- des centrales à la roue: 3.9l/100, 57g CO2
- voiture seule: 1.2l/100km, 0g CO2.
La situation idéale est évidemment d'utiliser de l'énergie 100% renouvelable. Beaucoup de fournisseurs d'électricité proposent déjà ce choix, cela encourage les investissements dans l'hydroélectricité, le photovoltaïque, le géothermique et l'éolien, entres autres.
Si l'on peut installer sa propre centrale photovoltaïque chez soi et devenir producteur-consommateur, c'est économiquement et écologiquement intéressant. Je relate mon expérience ici:
https://forum.teslaclub.ch/Thread-Français-Panneaux-solaires-et-energie-L-interet-des-panneaux-photovoltaïques-associes-aux-voitures-electriques
Un autre aspect intéressant est que le bilan de la voiture électrique évolue avec notre réseau. Plus on augmente la part de renouvelable, et c'est une tendance en pleine croissance, plus l'impact écologique des voitures électriques s'améliore.
Concrètement Tesla produit non seulement des voitures, mais également des installations photovoltaïques. Il est notable que la production cumulée de ces installations (13 TWh) dépasse largement la consommation des véhicules Tesla produits à ce jour (5.26 TWh) :
https://interestingengineering.com/tesla-solar-energy-output-twice-the-power-used-by-all-its-cars
La voiture thermique, elle a un bilan qui se dégrade au fil de sa vie dû à l'usure du moteur (segments, cylindres, soupapes, joints de culasse) et dépôts d'hydrocarbures imbrûlés qui provoquent une baisse de l'étanchéité, de la puissance, et la consommation augmente.
L'hydrogène...
Un mot sur l'hydrogène: le monde du pétrole soutient massivement cette voie car ils ont la matière première pour le fournir à bas coût et nous garder sous leur joug. Ceci représente en effet 94% de la production actuelle! Malheureusement reformer du gaz naturel ou méthane produit 10kg de CO2 pour 1kg d'hydrogène (cf table 2):
http://inpact.inp-toulouse.fr/GPE-EPIC2009/abstracts/abstract160.pdf
La durée de vie de la voiture...
Autre aspect souvent omis: la longévité du véhicule. Une voiture classique a une durée de vie moyenne de 150'000 ou 200'000km. La voiture électrique est mécaniquement beaucoup plus simple, le train roulant est constitué d'une vingtaine de pièces contre plus de 2000 pour une thermique.
Pas de combustion, pas de dépôts de carburant, pas d'échauffement important, pas d'huile à changer. Les plaquettes de freins sont beaucoup moins sollicitées. L'entretien est très réduit.
On estime la durée de vie d'une Tesla à près d'un million de kilomètres, avec la batterie d'origine. Cela se vérifie dans les faits.
Les particules fines ...
Il n'y a pas que la consommation d'énergie et le CO2, ce serait si simple...
Regardez cette étude très sérieuse, lauréate de prix scientifiques:
https://www.wbf.admin.ch/wbf/en/home/dokumentation/nsb-news_list.msg-id-72782.html
https://www.empa.ch/documents/56164/1183406/GASOMEP+Final+Scientific+Report+2017+submitted+Nov.pdf
Je vous la résume:
Les voitures essence modernes (à injection directe) émettent 17 fois plus de particules carcinogènes que les Diesels actuels. Ils recommandent l'ajout de filtres a particules pour les voitures essence. Les chiffres cités sont 2 à 6 x10^12 particules au kilomètre. La notation scientifique étant peu claire, je vous le décode:
2'000'000'000'000 à 6'000'000'000'000 particules au kilomètre parcouru.
Trop de zéros? Allez, on divise par 1000:
2'000'000'000 à 6''000'000'000 particules au mètre parcouru.
Toujours trop de zéros? Allez, on re-divise par 1000:
2'000'000 à 6'000'000 particules au millimètre parcouru.
En supposant un filtre efficace à 99%, qui n'existe pas encore, il resterait encore 20'000 à 60'000 particules au millimètre parcouru.
Vous ne rêvez pas. Au final, ce qui filtre ces particules dans l'air ambiant ce sont nos poumons. Les oncologues ont de beaux jours devant eux. Les cimetières aussi.
Recyclage
Le principal facteur qui limite la durée de vie de la batterie c'est la formation de dendrites au sein de la batterie. Ce sont des excroissances d'ions qui vont progressivement réduire la capacité utilisable.
Les matériaux qui constituent la batterie ne sont pas détruits, ils sont recyclables. On atteint 98% de réutilisation aujourd'hui:
https://www.electrive.net/2019/01/16/mythos-sondermuell-batterie-recycling-funktioniert/
Conclusion...
A ceux qui disent qu'on n'a pas besoin d'un moteur aussi puissant que celui d'une Tesla pour se déplacer, c'est vrai. Toutefois la Model 3 consomme l'équivalent de 1.5l/100km.
Je vous mets au défi de trouver une voiture thermique, transportant 4 ou 5 personnes, qui consomme aussi peu.
Alors, la voiture électrique, est-ce toujours une aberration écologique?
Evidemment, la voiture n'est pas le seul moyen de transport. On peut aussi marcher, prendre un vélo, prendre les transports en commun. Faire du covoiturage.
Les anti-voiture ont un argument valable, c'est que notre réseau routier n'est pas infini, que le modèle Américain du tout voiture ne fonctionne pas. Des autoroutes à 12 pistes complètement saturées, des parkings gigantesques, des voitures utilisées 5% du temps, ce modèle est à revoir.
L'avenir de la voiture est autonome et auto partage. On y vient, et c'est pour bientôt.
En attendant, s'il nous faut une voiture autant qu'elle soit propre et économique.