MOBILITE DURABLE

DOSSIER voiture électrique

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Libérons-nous du pétrole - MAINTENANT

ENERGIE

Bilan environnemental et sanitaire comparé des différentes filières énergétiques : 

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MONDE - Le bourgeonnement des projets fondés sur les synergies du couple hydro-éolien (pompage-turbinage) :

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Le Président du German Advisory Council on the Environment  : "Le 100% énergies renouvelables d’ici 2050 est possible" (Rapport de la "NASA" allemande) - Lire
 null
François Lempérière, polytechnicien et expert énergie :
"Cinq fois plus d’énergie et moins d’effet de serre (avec ou sans nucléaire)"
- Lire
 
nullGregor Czisch (spécialiste des aspects économiques des systèmes électriques à base d'énergies renouvelables, Universität Kassel) présente un plan énergétique pour l'Europe qui a vraiment du sens sur le plan économique
- Lire  
nullKen Zweibel, James Mason et Vasilis Fthenakis: "A Solar Grand Plan - By 2050 solar power could end U.S. dependence on foreign oil and slash greenhouse gas emissions (...)"
- Lire
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Clean Energy 2030 - Google's Proposal for reducing U.S. dependence on fossil fuels
- Lire
 
nullMark Jacobson, directeur du département énergie et atmosphère à l'université de Stanford:

"Wind, Water & Sun : un plan pour passer au 100% renouvelable à horizon 2050"

- Lire
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Cogito

 

"Le droit à l'énergie,
c'est un droit à la vie"

 - Irja Martens, Executive Producer and Project Management Marketing ( L'Autonomie énergétique, la 4ème révolution)

 

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"Le développement durable, ce n'est pas seulement protèger l'environnement. C'est aussi améliorer les conditions de vie des gens"
- Javier Morales, père du projet El Hierro, une île 100% renouvelable (Iles Canaries), plus d'infos ici

« Il faut saluer cette initiative de la voiture électrique. On ne peut pas dire que l’on veut des transports propres et ne pas voir quand les industriels font des efforts. »
- Serge Orru, le directeur général du WWF-France

(Source)

 

"Mon plus grand challenge a été de changer l'état d'esprit des gens. L'état d'esprit exerce une étrange influence sur nous. Nous voyons les choses selon la façon dont nos esprits ont ordonné à nos yeux de voir les choses"

- Mohammad Yunus, prix Nobel de la Paix 

 

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"Il nous faut un turn around des certitudes pour les transformer en ouverture"

Bertrand Piccard, psychiatre et aéronaute (Solar Impulse)  

 

"Sapere aude ! Aie le courage de te servir de ton propre entendement ! Voilà la devise des Lumières (...) Reconnaissez toujours que les individus sont des fins et ne vous en servez pas comme des moyens pour arriver à vos fins (...)"
- Emmanuel Kant, philosophe

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Lundi 14 septembre 2009 1 14 /09 /2009 03:38
Jean-Marc Jancovici, ingénieur diplômé de Télécom ParisTech qui s'est ensuite spécialisé sur la thématique énergie-climat (il a publié plusieurs ouvrages sur le sujet), a crée un site (manicore.com), site qui  contient des informations intéressantes concernant deux problèmes importants auxquels l'humanité est confrontée aujourd'hui : le réchauffement climatique et le pic de pétrole (peak oil).

Le site de JMJ présente également des réflexions sur les énergies renouvelables et l'électro-mobilité. Ces pages, comme démontré ci-dessous, comportent malheureusement de nombreux biais et induisent en erreur les lecteurs néophytes. 

JMJ est souvent cité dans les discussions sur les forums, les blogs, les pages facebook, les conférences-débats etc., mais bien souvent ceux qui font référence au site de JMJ n'ont pas vérifié par eux-même son contenu. Le site de JMJ devient alors un substitut de réflexion pour néophytes, pour paresseux ou pour personnes qui n'ont pas le temps d'approfondir.

Voici une analyse de sa page sur les voitures électriques :
http://www.manicore.com/documentation/voit_elect.html
(dans un prochain article, je proposerai une analyse de sa page sur l'éolien)


JMJ : "La voiture électrique est-elle la panacée ? -
septembre 2000 - révisé septembre 2003 "

 

En lisant le titre de la page, on devine une arrière pensée de l'auteur :)
On peut regretter également que la page n'ait pas été mise à jour depuis 2003, ceci alors que les technologies électriques ont beaucoup progressé depuis 6 ans.
  


JMJ : "L'absence de pollution de la voiture électrique est une vue de l'esprit : l'électricité ne peut se produire de manière totalement propre, et la voiture électrique pollue exactement comme la centrale électrique qui a fait l'électricité."

Le département énergie et atmosphère de l'université de Stanford a réalisé une étude multicritère permettant de comparer les différentes solutions énergétiques dans les transports. Conclusions de l'étude :
- il n'y a pas plus écologique qu'une voiture électrique à batterie alimentée en électricité éolienne. Une éolienne ne consomme pas d'eau douce, n'émet pas de CO2, ne produit pas de déchets radiactifs, n'induit pas de pollution thermique, et son impact surfacique est presque nul étant donné que les espaces entre les éoliennes peuvent être cultivés.
- les voitures à agrocarburants ont le bilan le plus médiocre 
- le bilan de la voiture électrique à batterie alimentée en électricité nucléaire est très moyen
Plus d'informations :
http://www.electron-economy.org/article-25876516.html
http://www.stanford.edu/group/efmh/jacobson/revsolglobwarmairpol.htm

- L'éolien continental a le potentiel pour répondre à plus de 40 fois la totalité de la demande électrique mondiale (publication de l'Académie des Sciences des USA)
http://www.electron-economy.org/article-33028921.html

- Potentiel éolien de la Chine (revue Science) :
http://www.electron-economy.org/article-35932983.html

- Gregor Czisch présente un plan énergétique pour l'Europe qui a vraiment du sens sur le plan économique
http://www.electron-economy.org/article-33025686.html


 
JMJ : "En particulier si l'electricité est majoritairement fabriquée avec du charbon, du pétrole ou du gaz naturel, ce qui est le cas presque partout sauf en France, en Suisse et en Suède, alors les émissions de CO
2 (gaz à effet de serre) sur l'ensemble du cycle sont supérieures ou égales à ce qui est engendré en consommant directement du pétrole. Cela est moins vrai avec du gaz (les émissions sont alors voisines, voire un peu inférieures, mais le gaz est de loin la ressource fossile la moins abondante dans les réserves)."

C'est faux. Le WWF a publié un rapport de grande qualité le démontrant clairement.
WWF : "En se basant sur le mix électrique moyen tant aux USA qu'en Europe, les données indiquent que la voiture électrique à batterie à un bilan CO2 bien meilleur que les voitures thermiques, qu'elles soit alimentées avec du diesel ou de l'essence. Ce résultat devrait éteindre la théorie du "long pot d'échappement" dont l'argument est que l'électrification des automobiles consiste en un transfert d'émissions du véhicule vers les centrales électriques. Les sceptiques du véhicule électrique qui souscrivent à ce point de vue - et qui le font bien évidement sans avoir réalisé aucune analyse quantitave - déclareront souvent que les "véhicules à zéro émission" sont des "véhicules qui émettent ailleurs". C'est vrai, bien sûr, sauf qu'ils négligent de mentionner qu'une seule source d'émission est bien plus facile à contrôler et à nettoyer, et que comme indiqué figure 16, les émissions sont significativement réduites. La conclusion est claire : malgré des variations importantes dans les mix électriques des différents pays dans le monde, les électrons battent les carburants liquides en termes de CO2 durant le cycle de vie. Plus important, cet avantage va incontestablement croître parallèlement au verdissement des mix électriques des pays en question, ceci alors que l'intensité carbonique des carburants fossiles va croître - via l'incapacité à sortir du paradigme hydrocarbures - étant donné que nous nous dirigeons vers une exploitation de ressources fossiles non conventionnelles (schistes bitumineux, charbon liquéfié etc.) (...)"  
Source :
http://assets.panda.org/downloads/plugged_in_full_report___final.pdf (page 89)


L'efficacité énergétique de la voiture électrique est d'ailleurs bien supérieure à celle de la voiture à pétrole, tant dans un bilan WtW que dans un bilan TtW : la voiture électrique permet de réduire la consommation d'énergie pour un service identique.

JMJ : "Enfin électriser toutes les voitures à parc constant suppose 
que l'on dispose, de par le monde, de quoi faire quelques centaines de millions de batteries (et 3 milliards si nous voulons une voiture par adulte en âge de conduire). Une telle vulgarisation serait-elle compatible avec les ressources existantes pour les matériaux nécessaires ?"

Oui, c'est tout à fait compatible. Informations et références sur cette page :
http://www.electron-economy.org/article-30668720.html

JMJ : "Que l'on construise quelques centrales supplémentaires ! Faisons un calcul pour la France. La consommation actuelle des transports est de 54 Millions de tonnes équivalent pétrole (1 tonne équivalent pétrole = 11.600 kWh ; voir définitions ici), soit, à énergie finale constante, environ 600 TWh (1 Twh = 1 milliard de kWh). Certes la chaine électrique est 2 à 3 fois plus efficace que le moteur à essence, et donc pour faire avancer nos voitures électriques il nous faut "juste" de 200 à 300 TWh pour électrifier 30 millions de voitures, soit de 40% à 60% de la production électrique française actuelle. "Tout électrique" signifie donc, en gros, une augmentation de 50% du parc de centrales en France, et si ces centrales fonctionnent aux hydrocarbures (gazeux, liquides ou solides) on ne gagne pas grand-chose question CO2. C'est faisable, mais pas totalement anodin !"

- La consommation d'un véhicule électrique est de 0,15 à 0,20 kWh/km
- Il y a 30 millions de voitures en France, qui parcourent chacune en moyenne 12000 km par an.

0,15 kWh/km x 12000 km x 30 000 000 = 54 TWh
0,20 kWh/km x 12000 km x 30 000 000 = 72 TWh
Soit une moyenne de 63 TWh

JMJ, qui estime à entre 200 et 300 TWh la consommation du parc automobile français intégralement convertit à l'électrique commet une erreur vraiment significative. Facteur d'erreur = environ 4.

Ceci s'explique par deux erreurs principales :

1 - JMJ part au début de son paragraphe de la consommation totale des transports en France ("54 Mtep"), pour finir son paragraphe en ne parlant que des voitures individuelles. La consommation de pétrole dans les transports en France est effectivement de 55 Mtep/an = 600 TWh/an (1 tep = 11,6 MWh). Mais cette consommation englobe : Voitures: 25 Mtep - Camions, autocars et tracteurs:  20 Mtep - Avions + bateaux: 10 Mtep. Bilan : Erreur d'un facteur 2,2
(La France compte environ 30 millions de voitures particulières, 5 millions de camionnettes et camions, 90000 autobus et autocars, 300000 véhicules automobiles spécialisés, et 250000 tracteurs routiers)

2 - JMJ pense que la différence d'efficacité énergétique entre une voiture électrique et une voiture à pétrole, c'est un facteur entre 2 et 3.  En réalité ce facteur est supérieur à 4. Au laboratoire, dans des conditions idéales (pas d'encombrement sur la route, pas de feux rouges etc.), un moteur diesel peut atteindre 30%. Mais le rendement énergétique « Tank-to-Wheel » (du réservoir à essence aux roues) des meilleurs véhicules à moteur à explosion (hors véhicules thermiques à assistance électrique) est, aux conditions habituelles d’utilisation, inférieur à 22% pour le diesel et à 18% pour l’essence.  On peut retenir une moyenne de 20%.   Ces valeurs sont confirmées par le WWF (voir une explication détaillée page 82 de ce rapport).

Le rendement énergétique « Tank-to-Wheel » (de la prise électrique aux roues) d'un véhicule électrique est typiquement de 72% (65 à 80%) avec les batteries au lithium : environ 88-90% pour le chargeur et de 85 à 95% pour le cycle de charge et décharge avec batteries au lithium ; 96- 98% pour l’électronique de contrôle du moteur ; et de 90 à 95% pour le moteur électrique (voir les références un peu plus bas). Une voiture diesel qui consomme 6 litres aux 100km (c'est à dire 60kWh  aux 100km, 1 litre d'essence à un contenu énergétique d'un peu moins de 10kWh) a comme équivalent électrique une voiture qui consomme: (22/72) x 60 = 18,3 kWh aux 100km. Mais grâce à la récupération d'énergie au freinage (la batterie charge quand la voiture freine), cette voiture électrique ne va en fait consommer qu'environ 15kWh  aux 100km, soit un gain de 16%. (Les nouvelles batterie LiFePO4
permettront d'ailleurs d'améliorer le rendement, de même que les moteurs-roues de type active-wheel de Michelin). Le rendement TtW de la voiture électrique passe ainsi, grâce à la récupération d'énergie au freinage, de 72% à 83%.  83/20 = 4,15. Et non de "2 ou 3".  

Bilan : Erreur d'un facteur d'environ 1,8

Bilan des facteurs d'erreur : 2,2 x 1,8 = 4

Cette erreur d'un facteur 4 de JMJ  est confirmée par toutes les études sérieuses sur le sujet, y compris les études EDF.

- Pour répondre à la demande électrique du parc automobile français intégralement convertit à l'électrique, il faut fournir environ 63 TWh.
- La production électrique en France est de 569 TWh/an (2007).
Conclusion : pour passer à un parc automobile 100% électrique en France, en intègrant les pertes électriques sur le réseau, il faut augmenter la production électrique d'environ 15%.

Une bonne part de cette production peut être réalisée en augmentant le facteur de capacité des centrales électriques. En effet, les centrales tournent à bas régime la nuit (voir ce graphe disponible sur le site de JMJ : http://www.manicore.com/documentation/hydro_graph3.jpg ) et c'est précisément la nuit que l'on recharge les voitures électriques : inutile de construire de nouvelles centrales. Les références sont nombreuses sur le sujet.

Mieux, des millions de batteries de voitures électriques connectées au réseau (une voiture est stationnée 23H sur 24) permettent d'aider le réseau électrique en absorbant les pics de production (utile pour optimiser la pénétration des énergies intermittentes) et en lissant la courbe demande. C'est tout l'apport du concept V2G/G2V et des smarts grids.

Lire cet article d'Hervé Nifenecker, Docteur-es-sciences et Président d'honneur du Collectif Sauvons Le Climat, qui confirme, si besoin en était, que JMJ se plante d'un facteur 4 :
http://energie.lexpansion.com/articles/transports/2009/05/Et-s-il-y-avait-600-millions-de-voitures-electriques-/
(lire aussi les commentaires qui suivent l'article)

EDIT - Communiqué de Sauvons Le Climat, 12 octobre 2009 :
"Cela représente 15% de la production électrique française, et non 50% comme propagé par les adversaires de cette mesure."
http://www.electron-economy.org/article-voiture-electrique---communique-de-sauvons-le-climat-37485163.html


JMJ : "En conclusion penser qu'il faudrait massivement équiper les zones urbaines avec des véhicules électriques pour résoudre le problème de la pollution locale - ce qui est envisagé très sérieusement en Californie, par exemple - est proposer un remède pire que le mal si le pays concerné produit son électricité massivement à base de charbon (ce qui est le cas dans bien des Etats américains). Ce faisant, on évite bien sur une partie de la pollution urbaine - phénomène réversible à court terme - mais au prix d'un accroissement de leur contribution à l'effet de serre, phénomène irréversible à l'échelle d'une vie humaine."

JMJ se trompe à propos du bilan CO2 des voitures électriques. Il n'est pas parti sur les bons chiffres. Voir le rapport du WWF et les nombreuses études sur le sujet.

> Commission européenne, Institute for Environment and Sustainability
Rapport «Well-to-Wheel analysis of future automobile fuels and
powertrains in the European context », de l'étude (JRC-EUCARCONCAWE) - http://ies.jrc.ec.europa.eu/WTW 

> European Association for Battery Electric Vehicules (Europe):
http://www.going-electric.org/reports/CO2-energie-vehicules-electriques.pdf

Les voitures électriques : enjeux techniques et perspectives d’une nouvelle mobilité respectueuse de l’environnement (diaporama Renault) :
 
http://www.n2m-moveo.com/pdf/Presentation_renault.pdf

>  Development of Next-Generation Electric Vehicle “i-MiEV”

Kazunori HANDA et Hiroaki YOSHIDA, Mitsubishi Motors (Japon)
http://www.mitsubishi-motors.com/corporate/about_us/technology/review/e/pdf/2007/19e_12.pdf

> GreenPeace-International:
"Les voitures électriques sont la meilleure voie pour réduire les émissions de C02 du secteur automobile" -
Source (p.176)



JMJ : "Oublier une chose : la production additionnelle d'électricité est très loin d'être "dans l'épaisseur du trait" avec les puissances de voitures auxquelles nous sommes acoutumés (je ne dirais pas cela si on remplacait toutes les voitures à essence par des vélos électriques !)."

JMJ se trompe d'épaisseur de trait.

HydroQuébec : « l'électrification du quart du parc automobile du Québec (1 million de véhicules) ferait augmenter la consommation d'environ 2,3 TWh (2,3 milliards de kWh). Cela représenterait une infime portion des ventes annuelles d'électricité au Québec, soit 1,3 % des 173 TWh livrés l'an dernier. »

- L’Institut Fraunhofer a calculé qu’il faudrait fournir 80 TWh pour alimenter le parc automobile allemand entièrement convertit à l’électrique.
http://cms.isi.fraunhofer.de/wDefault_1/OrgEinh-2/beitraege/Presseinfos/2008/pri08-14.php

- Selon l’Electric Power Research Institute (USA) : "Plus de 40% de la capacité de production électrique des USA opère en régime réduit durant la nuit et ce sont durant ces heures que les batteries des véhicules seront rechargées (...)"

- Une éolienne REpower 5MW (http://www.repower.fr) produit chaque année plus de 15 000 MWh, de quoi alimenter 10000 Renault Mégane 100% électriques parcourant chacune 10000km par an.
- Un parc éolien (assisté de stations de pompage-turbinage à eau douce ou à eau de mer et à raison d'une éolienne REpower par km2) ayant une surface égale au tiers de la mer Baltique est suffisant pour répondre à la totalité de la consommation électrique (2700 TWh) de l'Union européenne à 27.
- Un parc éolien ayant une surface égale à environ 4% de la surface de la mer Baltique est suffisant pour répondre à la totalité de la demande du parc automobile de l'Union européenne intégralement convertit à l'électrique.



JMJ : "Oublier que la congestion urbaine, qui provient uniquement de l'existence d'un grand nombre de véhicules individuels, ne disparaîtrait pas avec la voiture électrique. Ce constat est, dans une moindre mesure, aussi valable pour le bruit."

Oui, d'accord avec JMJ : une voiture électrique (tout comme une voiture à pétrole ou une voiture hybride) ne résoud en rien les problèmes d'encombrement urbain.
Par contre, en ville, où la vitesse est limitée, une voiture électrique est silencieuse.
 

 

JMJ : "La voiture électrique est donc une idée aussi bonne que le contexte dans lequel elle prend place : électrifier le parc de voitures si celui-ci doit être divisé par 2, utilisé 4 fois moins, composé de véhicules à faible puissance, et alimenté avec de l'électricité produite de manière relativement propre (solaire ou nucléaire) est assurément une solution à étudier. Mais prôner l'électrification massive du parc actuel (ou pire : à venir en prolongation tendancielle) en conservant une mobilité en voiture équivalente à celle que nous avons maintenant (ou pire : à venir en prolongation tendancielle) est par contre une "solution" qui ne fait que déplacer le problème initial, sans le résoudre."


Conclusions (qui s'inscrivent dans le cadre de la doctrine de la décroissance pronée par JMJ) parfaitement erronées étant donné qu'elles reposent sur des données qui sont fausses.
Et présenter le nucléaire comme une énergie relativement propre, il faut vraiment oser !

JMJ : "Cette réflexion ne vaut pas pour les voitures dites hybrides, qui couplent un moteur thermique et un moteur électrique, et sont plus efficaces que les voitures à essence (parce qu'elle récupèrent l'énergie cinétique au freinage pour la convertir en électricité, et parce qu'elles fonctionnent sur le moteur électrique aux bas régimes moteur, là où le moteur à essence a un très mauvais rendement), car ces dernières ne nécessitent pas la construction de centrales supplémentaires. Mais ce procédé n'éradique pas pour autant tous les inconvénients : il faut encore de l'essence, même si c'est moins (et l'essence n'est pas une ressource renouvelable), et avec un étalement urbain croissant nous aurons une congestion croissante."

Le bilan CO2 d'une voiture hybride est très mauvais comparé à celui d'une voiture 100% électrique. Cette position de JMJ à propos de la voiture à pétrole à assistance électrique (l'hybride) est complètement incohérente sur le plan climatique et vraiment surprenante de la part d'un expert énergie-climat.

JMJ ne cesse de répèter, et il a raison sur ce point, que nous avons franchis le pic de pétrole et que nous sommes entré dans une période de raréfaction du pétrole convetionnel. Il sait que si nous restons avec des moteurs thermiques (moteurs thermiques avec ou sans assistance électrique), il faudra passer au pétrole non conventionel, au charbon liquifié ou aux agrocarburants dont le bilan (il le dit lui-même) environnemental et hydrique est désastreux.  Les lobbies pétroliers font aujourd'hui pression pour favoriser l'hybride. Pourquoi ? Parcequ'avec un véhicule hybride, le consommateur continue à acheter (beaucoup) du pétrole, et on donne l'illusion de rouler propre. La voiture 100% électrique leur impose une reconversion totale de leur industrie, ou alors la mort.

Faire la promotion des voitures à pétrole, fussent-elles à "basse" consommation est une très mauvaise idée. Lire à ce sujet cette page :
http://www.electron-economy.org/article-29346321.html

- Olivier

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Publié dans : ENERGIES NON DURABLES : LE NUCLEAIRE
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Commentaires

Bravo pour cette démonstration qui démonte point par point l'incohérence des positions de Jancovici.

Commentaire n°1 posté par Samuel le 14/09/2009 à 23h07
Démonstration qui présente, à mon humble avis, les mêmes raccourcis et les mêmes approximations que la démonstration de Jancovici. Bref, elle ne vaut pas plus (pas moins non plus).
Commentaire n°2 posté par tasse2the le 23/09/2009 à 11h38
Bonjour,

Sur la production d'électricité, le problème n'est pas tant la production totale que la pointe occasionnée par l'appel de puissance. Pour en apprendre bcp sur ce point, voir le très bon doc de Négawatt (en lien ci-dessous), notamment page 22 avec le graphique de RTE qui démontre que les véhicules électriques ne font qu'empirer la situation

http://www.negawatt.org/telechargement/PointeElec/nW%20Pointe%20elec%20Dossier%20de%20presse%20011209.pdf
Commentaire n°3 posté par Manu le 01/03/2010 à 17h38
Bonjour,

Merci pour ce message concernant les pics de consommation, message que vous pourriez à adresser à un débutant.

Sauf que dans ce message, il apparaît que vous ne connaissez pas le concept V2G / V2G. Voici quelques documents pour enrichir votre culture, vous pourrez ainsi ensuite tenter de donner des conseils un peu plus avisés :

http://www.google.fr/#hl=es&source=hp&q=V2G+G2V+site%3Aelectron-economy.org&rlz=1W1GGLL_fr&aq=f&oq=V2G+G2V+site%3Aelectron-economy.org&fp=6863b66cdf238758

Bonne lecture.

Réponse de Objectif Terre des Hommes le 01/03/2010 à 23h13

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