Des voitures électriques pour Mme Royal !

24.03.2017 par Didier Tossé, dans Environnement

A travers cet article, Nicole Adloff analyse la faisabilité scientifique d'une annonce politique.

Ah, les effets d’annonce ! Nos politiciens  sont friands de ce genre de procédés. Par exemple, ce tweet de Ségolène Royal, Ministre de l’Environnement, de l’Energie et de la Mer, du 1er octobre 2016 à l’occasion du Salon mondial de l’automobile :

« Je lance un objectif de 1 million de bornes pour les véhicules électriques en 3 ans »

Dans ce billet, suite à cette annonce de notre Ministre, on va imaginer quelques conséquences d’un parc de véhicules particuliers tous électriques et essayer d’entrevoir si cette hypothèse est réalisable.

 

32 millions de véhicules électriques ?

Allons-y franchement et essayons d’analyser s’il est possible de remplacer, en France, le parc des voitures particulières d’aujourd’hui par des voitures électriques, étant donné nos ressources actuelles en électricité.

Il suffit de quelques données pour faire ce calcul :

Le parc automobile français de voitures particulières au premier janvier 2016 est estimé à 32 millions (32.106)  [1].

A défaut d’avoir trouvé des données plus récentes, en 2007, on estime qu’une voiture particulière parcourt en moyenne 14 000 km par an [2].

Energie annuelle consommée, en 2013, par une voiture électrique parcourant 15 000 km : 21 milliards de Joules (21.109 J) [3] soit 1,4 millions de Joules par km (1,4.106 J)

On en déduit donc l’énergie consommée annuellement par un parc d’automobiles électriques : 1,4.106 * 14 000 * 32.106 = 6,3.1017 J soit 72 TWh.

Comparons cette valeur à la production électrique annuelle française en 2014 : [4]

550 TWh = 550*1012 *24*365 = 4,8.1018 J.

En conclusion, si les 32 millions de voitures françaises étaient électriques, elles consommeraient environ 13% de la production annuelle d’électricité.

Borne électrique

Une borne de recharge pour voitures électriques (Crédit : CE-CM Bannegon) Source : https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Borne_électrique.jpg

 

Comment produire cette électricité supplémentaire ?

Comment produire cette énergie supplémentaire, surtout si on veut éviter une consommation d’énergies fossiles (bois, charbon) et nucléaire ? Il faut donc développer l’énergie renouvelable, hydraulique, photovoltaïque et éolienne.

La production électrique d’origine hydraulique reste stable depuis une quarantaine d’années à un niveau moyen de 60 TWh [4]. La plupart des sites propices sont déjà en exploitation, reste à valoriser la « petite hydroélectricité » [5] dont l’apport énergétique reste faible. Les filières en forte augmentation sont la production par énergie solaire photovoltaïque et éolienne. Si le rythme d’évolution reste tel quel, l’électricité produite par la filière éolienne augmente de 1,1 TWh par an et celle produite par du solaire photovoltaïque augmente de 1,2 TWh par an [4]. A ce rythme, il faudra plus de 30 ans pour atteindre l’objectif des 72 TWh supplémentaires nécessaires pour alimenter les 32 millions de véhicules électriques. Comment faire ? Augmenter la production de la filière solaire éolienne, ce qui ne correspond pas à la tendance actuelle de l’évolution, au regard des courbes de croissance. Augmenter la production par une autre filière, le nucléaire par exemple, ce qui n’est pas un objectif politique actuel.

 

Une solution proposée par l’Agence De l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie (ADEME)

L’idée semble simple, remplacer les véhicules à moteur thermique des particuliers par des véhicules électriques, mais les moyens d’y arriver sont complexes. Si l’on se réfère au document produit par l’ADEME en avril 2016 [3], le développement de la voiture électrique est intéressant du point de vue économique, écologique et politique, mais seulement si ce développement est  intégré à toute une logistique. Il faudrait que les véhicules puissent être partagés en développant les véhicules en libre service comme autolib, par exemple, et le covoiturage. Le nombre de véhicules en circulation pourrait alors diminuer ainsi que la distance parcourue par chaque véhicule. On aurait donc besoin de produire moins d’énergie électrique. Pour que ce partage puisse être efficace, il faut développer des outils numériques mobiles et conviviaux afin que les utilisateurs puissent localiser et réserver aisément un véhicule en fonction de leurs besoins. Ces outils serviront également à payer les locations et covoiturages. Il faut aussi développer les réseaux de prises électriques nécessaires pour recharger les véhicules électriques. Vous avez donc raison, Mme Royal ! Votre annonce est un petit pas qui permet de se diriger vers les véhicules électriques.

Une voiture électrique en rechargement (Crédit : Kevin.B) Source : https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Voiture_électrique_Peugeot_en_rechargement_-Nice.JPG

Une voiture électrique en rechargement (Crédit : Kevin.B) Source : https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Voiture_électrique_Peugeot_en_rechargement_-Nice.JPG

 

Vraiment écologique, la voiture électrique ?

A la lecture de cette même étude de l’ADEME [3], on apprend aussi que la voiture électrique n’est pas aussi écologique qu’on pourrait le croire. Certes, elle n’émet pas de CO2 lorsqu’elle circule, a contrario des voitures à moteur thermique, mais si on tient compte de toutes les étapes de la vie, de la fabrication, de l’utilisation et du recyclage, la voiture électrique n’est pas plus écologique qu’une voiture diesel, au regard des taux de CO2 rejetés. La partie la moins écologique étant la fabrication des batteries qui utilisent des métaux comme le lithium dont l’extraction est une forte consommatrice d’énergie fossile.

 

Et pourquoi pas le véhicule entièrement autonome et propre ?

Rêvons un peu, mais cela a déjà été fait. Je vous propose une solution qui a été développée par l’Atelier Héliobil  [6] : des petits kartings pour enfants qui fonctionnent  à l’énergie solaire, inépuisable, par beau temps ! Ou encore la voiture solaire avec laquelle se déplace le professeur Stangerson dans Le mystère de la chambre jaune [7].

Mais attention, fabriquer un panneau solaire nécessite également beaucoup d’énergie, pas forcément très propre, et lorsque le temps ne s’y prête pas, il va falloir des batteries pour stocker l’énergie. Vaste programme…

 

L'auteure :

Nicole Adloff

Professeur de physique et chimie plutôt expérimentée au Lycée Albert Schweitzer de Mulhouse, je me ressource en étudiant la philosophie, l’histoire et la médiation des Sciences dans le cadre du Master 2ème année Sciences et Société de l’Université de Strasbourg.

Sitographie :

[1] Ministère de l’Environnement, de l’énergie et de la mer http://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/transports/r/vehicules-routiers-parcs.html consulté le 21/ 11/ 2016

[2]Bleuze, Camille et al, « Localisation des ménages et usage de l’automobile : résultats comparés de plusieurs enquêtes et apports de l’enquête nationale transports et déplacements» Etudes et documents,  n°14   publié sur http://www.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/E_D14.pdf consulté le 21/11/ 2016

[3] Calcul fait à partir des données disponibles sur : Les avis de l’ADEME, « Les potentiels du véhicule électrique » avril 2016 publié sur http://www.ademe.fr/sites/default/files/assets/documents/avisademe-vehicule-electrique.pdf   p 27 consulté le 22/11/2016

[4]Repères, « Chiffres clés de l’énergie » février 2016 publié sur  http://www.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/reperes-chiffres-cles-energie-2015.pdf consulté le 22/11/2016  p 32

[5] Panorama de l’électricité renouvelable au 30 juin 2016 publié sur http://www.connaissancedesenergies.org/sites/default/files/pdf-actualites/panorama_enr2016.pdf p34  consulté le 25/11/2016

[6] Le site Heliobil http://www.heliobil.fr/fr/blog-heliobil/category/6_karting-solaire.html consulté le 22/11/2016

[7] Polyaydès, Bruno, 2003, Film  Le mystère de la chambre jaune

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