Photo : La Zoé, l'une des 4 voitures 100% électrique de la gamme Renault -

Sommaire du dossier (dernière mise à jour : septembre 2009) :

1 - Quelle est l'efficacité énergétique d'une voiture à pétrole et d'une  voiture électrique ?
2 - Quel est le bilan CO2 de la voiture électrique ?
3 - Combien d'électricité doit-on produire pour alimenter le parc automobile français intégralement convertit à l'électrique ?
4 - Est-il possible de produire l'électricité à partir de sources renouvelables ?
4b - Est-il possible de faire le plein d'électricité à la maison ?
5 - Aura-t-on assez de lithium pour construire les batteries ?
6 - Aura-t-on assez de Néodyme pour les aimants à néodyme ?
7 - Si les moteurs thermiques ne sont pas abandonnés rapidement, quels sont les carburants qui les alimenteront ?
8 - Combien nous reste-il de pétrole ?
9 - Et la voiture à air comprimé ?
10 - Et la voiture à hydrogène ?
11 - Et les agrocarburants ? Pourquoi les plantes sont elles aussi peu intéressantes pour l'homme dans la perspective de collecter l'énergie solaire ?
12 - Comment collecter le plus efficacement l’énergie solaire ? En cultivant des plantes ? En installant un panneau photovoltaïque ?
12b - Et l'hybride ?
13 - Quel est le coût d'une voiture électrique ?
13b - Et la sécurité ?
14 - Quelle est l'autonomie d'un véhicule électique ?
15 - Quel est le coût d'une infrastructure pour voitures électriques ?
16 - Quelles sont les perpectives pour la voiture électrique dans le marché automobile ?
16b - Les français sont-ils prêts à acheter des véhicules électriques ?
17 - Une voiture électrique permet-elle de résoudre les problèmes d'engorgement urbain ?
18 - Une voiture électrique permet-elle de résoudre les problèmes de pollution urbaine ?
19 - Les progrès au niveau masse et aérodynamisme s'appliquent-ils aussi à la voiture électrique ?
19b - L'acier des voitures est-il recyclé ?
19c - L'acier et l'aluminium sont-ils indispensables pour la carosserie et le chassis des voitures ?
19d - Les pneus à base de pétrole peuvent-ils être substitués par des pneus à base de molécules organiques naturelles ?
20 - Qu'en est-il de la densité énergétique des batteries ?
20 b - Quelle est la durée de vie des batteries ?
21 - Les batteries lithium sont-elles toxiques ?
22 - Quelle est la consommation des accessoires d'une voiture électrique ? 
23 - Le bilan énergétique, hydrique et environnemental du vélo à propulsion musculaire est-il meilleur que celui de la voiture électrique ?
24 - N'est-il pas préférable d'améliorer l'efficacité énergétique des moteurs thermiques plutôt que de passer à la voiture électrique ?
25 - Quelle est la quantité d'énergie nécessaire pour construire une voiture standard ?
26 - Quelles seront les conséquences sur l'emploi du développement en masse de la voiture électrique ?
27 - La page de Jean-Marc Jancovici portant sur la voiture électrique, qui est souvent citée par les néophytes, est-elle fiable ?

28 - La voiture électrique existe depuis la fin du XIXème siècle. Pourquoi n'a-t-elle pas percé avant ?

1 - Quelle est l'efficacité énergétique d'une voiture à pétrole et d'une  voiture électrique ?

- Bilan Tank to Wheel (du réservoir à essence aux roues) :

Au laboratoire, dans des conditions idéales (pas d'encombrement sur la route, pas de feux rouges etc.), un moteur diesel peut atteindre une efficacité énergétique de 30 à 35%. Mais le rendement énergétique Tank-to-Wheel  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 : 
http://assets.panda.org/downloads/plugged_in_full_report___final.pdf ).

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% au niveau des 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%. Le rendement TtW de la voiture électrique passe ainsi, grâce à la récupération d'énergie au freinage, de 72% à 83%.  

Durant l'émission C dans l'air (France 5) intitulée "La voiture électrique, enfin !", Thierry Koskas, Directeur du projet Véhicule électrique de Renault a indiqué que la récupération d'énergie au freinage est de 20% sur la gamme Renault de véhicules 100% électriques. Les nouvelles batterie LiFePO4 permettront, de même que les moteurs-roues du type active-wheel de Michelin, d'augmenter encore les performances énergétiques.

72/20 = 3,5 (sans récupération de l'énergie au freinage)
83/20 = 4,15 (avec récupération d'énergie au freinage)
Toutes les voitures 100% électriques sont équipées de systèmes de récupération d'énergie au freinage.

Bilan : Comme le soulignent tous les rapports sur le sujet (voir références en bas de la présente page : Commission européenne, Institute for Environment and Sustainability, WWF, constructeurs automobiles, etc.), l'efficacité énergétique TtW de la voiture électrique est plus de 4 fois supérieure à celle de la voiture à pétrole. Une voiture électrique permet donc de faire des économies d'énergies vraiment importantes, ceci pour un service identique. 

- Bilan Plant to Wheel, dans l'hypothèse où 100% de l'électricité provient de sources fossiles (ce qui n'est vrai dans aucun pays du monde)  :

Le rendement énergétique « Plant-to-Wheel » des véhicules à carburant conventionnels les plus performants (hors hybrides) est d’environ 14% pour l’essence et 18% pour le diesel. On peut retenir une moyenne de 16%. En effet: Le rendement énergétique « Plant-to-Tank » (de l’entrée de raffinerie au réservoir), qui prend en compte l’énergie consommée par le raffinage et le transport du carburant, est d’environ 80%. C'est-à-dire que le raffinage et la distribution d’un litre de carburant arrivé au réservoir du véhicule consomme l’équivalent énergétique d’un quart de litre de carburant.

Le rendement énergétique « Plant-to-Wheel » (de l’entrée de la centrale électrique aux roues) d’un véhicule électrique est d’environ 30,7% avec les batteries au lithium. En effet :

- Le rendement WtT est de 83% (récupération d'énergie au freinage incluse)
- Le rendement énergétique « Plant-to-Tank » (de l’entrée de la centrale électrique au à la  prise électrique), prenant en compte l’énergie consommée par la production et la distribution d’électricité, est estimé à environ 37%. En effet :
>  Le rendement énergétique de la production d’électricité est difficile à estimer, car il varie fortement en fonction du type de centrale : environ 30-40% pour les centrales thermiques conventionnelles, 50-55% pour les centrale à cycle combiné à gazéification intégrée, 55-65% pour les centrales à gaz à cycle combiné, jusqu’à environ 90% pour les cogénérations où toute la vapeur est réutilisée. Par ailleurs, toute comparaison est difficile pour les centrales n’utilisant pas des carburants fossiles (éoliennes, hydro-électriques, nucléaires…). Un chiffre d’environ 40% est cependant souvent considéré comme une moyenne utile pour ce type de calcul.

> Le rendement énergétique de la distribution d’électricité environ 92.5% (90 à 95%) pour la distribution d’électricité [L'AIE retient 93% à l'échelle mondiale. A noter que si l'électricité est produite localement, à la maison, avec un panneau photovoltaïque, un concentrateur avec moteur Stirling, ou une micro-éolienne, ces pertes deviennent presque nulles ]

Le rendement énergétique « Plant-to-Tank » de la VE est donc estimé à environ 40% x 92.5% = 37%
Le rendement énergétique Plant to wheel de la VE est de :  37% x 83% = 30,7%

30,7/16 = 1,92
Bilan : le bilan Plant to Wheel de la voiture électrique à électricité fossile est 1,9 fois meilleur que celui de la voiture à pétrole. Une voiture électrique, même avec un mix électrique 100% fossile, permet donc de faire des économies d'énergies vraiment importantes, ceci pour un service identique. 

Références : voir tout en bas de la présente page.


2 - Quel est le bilan CO2 de la voiture électrique ?



Source : http://www.n2m-moveo.com/pdf/Presentation_renault.pdf
CCS : électricité charbon avec capture du CO2
IGCC : charbon gazéifié

WWF-International :

"En se basant sur le mix électrique moyen tant aux USA qu'en Europre, 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'électricification 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)

Graphique WWF - "ICEV" = voiture à pétrole ("Gasoline" = essence) - "BEV" : voiture électrique à batterie

GreenPeace-International :

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

(...) A noter qu'1 kWh de capacité de stockage au lithium coûte environ 400 kWh d'énergie primaire aux USA [Source]. Une batterie avec capacité de 20kWh a nécessité un investissement énergétique de 8 MWh. Cette batterie, après 2000 cycles [Source], aura transfèré 40 MWh. Pour tenir compte de la construction de la batterie, il faut donc corriger les données de 20%: le bilan reste très  favorable à la filière électrique (...) 
Suite : http://www.electron-economy.org/article-27286879.html

Mais si on intègre le bilan CO2 de la construction de la batterie pour la voiture électrique, il faut alors intègrer pour ce qui concerne la voiture à pétrole : la construction du carburateur, les huiles de vidange, l'énergie dépensée lors des réparations du moteur, la construction des hôpitaux pour les victimes de la pollution automobile (voir ici), etc.

Lire aussi :

ALLEMAGNE - Le Ministère fédéral de l'environnement confirme que les voitures 100% électriques ont un bien meilleur bilan C02 que les voitures à pétrole
http://www.electron-economy.org/article-allemagne---le-ministere-federal-de-l-environnement-confirme-que-les-voitures-100-electriques-ont-un-ueilleur-bilan-que-les-voituresdiesel-ou-essence-37435332.html


L'ADEME confirme (si besoin en était) que le bilan C02 de la voiture électrique est bien meilleur que celui de la voiture à pétrole, à l'échelle de la France comme à celle de l'Europe
http://www.electron-economy.org/article-36850734-6.html

 
Selon l'ADEME, en France, une voiture électrique émet entre 10 et 20 grammes de CO2 par km. A l'échelle de l'Europe (l'Allemagne, la Pologne, le Portugal ou encore la Grèce font encore beaucoup appel au charbon), le bilan reste très favorable à l'électrique : 105 grammes de CO2 par km, soit 34% de  moins que la voiture à pétrole, cette dernière émettant en moyenne 161 grammes de CO2 par km. 

Calculs ObjectifTerre :

Une voiture électrique type Renault Fluence 100% électrique consomme 0,15kWh/km (notamment grâce à la récupération d'énergie au freinage). Auquel il faut rajouter environ 20% liés à la construction du moteur électrique et de la batterie. Ce qui nous donne 18 kWh/km.
 

- Dans la pire des hypothèses, un mix électrique 100% charbon, c'est à dire le mix ayant la plus forte intensité carbonique possible : 0,18kWh/km x 1000gCO2/kWh = 180g/km  (aucun pays dans le monde a un  mix 100% charbon, il s'agit d'une borne supérieure théorique, sans prendre en compte la technologie de séquestration du CO2)
- Mix électrique Chine : 854gCO2/kWh ; 0,18 kWhkm x 854gCO2/kWh = 153 g/km
- Mix électrique Europe : 400g/kWh ; 0,18 kWh/km x 400 g/kWh = 72 g/km

- Mix électrique France : 75gCO2/kWh ; 0,18 kWh/km x 75gCO2/kWh = 13,5 g/km

- Mix électrique 100% éolien : 5gC02/kWh ;0,18 kWh/km x 5 g/kWh = 0,9 g/km

- L'équivalent d'une voiture électrique qui consomme 0.15kWh/km est une voiture à pétrole qui consomme 4,15 x 0.15kWh/km = 62 kWh/km = 6,6 litres d'essence aux 100km. La combustion d'un litre d'essence libère 2320 grammes de C02. La voiture à pétrole en question libère 153 grammes par kilomètre. Mais il convient d'intégrer les émissions liées à l'extraction, au transport, au raffinage puis à la distribution du carburant. Soit environ + 25%. Ce qui nous donne un total de 191 gCO2/km. De plus, l'épuisement progressif du pétrole conventionnel qui à recourir au pétrole non conventionnel (sables bitumineux) et au charbon liquéfié (procédé Fischer-Tropsch utilisé par les nazis durant la seconde guerre mondiale), ce qui aggrave considérablement ce bilan. On passe à 750 gC02/km avec le pétrole en provenance des sables bitumineux de l'Alberta !

Le passage de la voiture à pétrole à la voiture électrique a en Chine permet de réduire de les émissions de C02 de 20% (fabrication de la batterie et du moteur électrique inclus). L'intérêt de ce changement est de plus majeur sur le plan de la santé étant donné que les véhicules électriques n'émettent aucun pollution toxique en ville. En Europe le passage à la voiture électrique permet de diviser par plus de 2,5 les émissions de C02 (construction de la batterie et du moteur électrique inclus). Le bilan est comparable à celui de l'Europe aux USA. En France, ce passage permet une division par plus de 14 des émissions. Avec BetterPlace, l'électricité qui alimente les voitures électriques provient intégralement des énergies renouvelables. Dans ce cas, on divise les émissions de C02 d'un facteur 190. 

3 - Combien d'électricité doit-on produire pour alimenter le parc automobile français intégralement convertit à l'électrique ?

- 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

- 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 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 (ADEME etc.).

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 : 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)

Ludovic Bu, Associé fondateur de Mobility+ (Cabinet-Conseil en mobilité durable) :
"Si toutes les voitures passaient à l'électrique, il faudrait deux ou trois EPR pour répondre à la demande".

HydroQuébec a publié une étude sur le sujet :  « 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. » [Source] L’Institut Fraunhofer a calculé [Source] qu’il faudrait fournir 80 TWh pour alimenter le parc automobile allemand entièrement convertit à l’électrique. Enfin, selon l’Electric Power Research Institute, "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. Des études récentes indiquent que si les voitures électriques constituaient la moitié du parc automobile US, une hausse de seulement 8% de la génération électrique (4% en puissance installée) serait suffisante".

Note : La consommation de totale (transports, industrie etc.) de pétrole en France est de 95 Mtep. La consommation de pétrole dans les transports en France est de 55 Mtep/an = 600 TWh/an (1 tep = 11,6 MWh). Cette consommation englobe : Voitures: 25 Mtep - Camions, autocars et tracteurs:  20 Mtep - Avions + bateaux: 10 Mtep. 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.


4 - Est-il possible de produire l'électricité à partir de sources renouvelables ?

Une éolienne REpower 5MW produit chaque année plus de 15 000 MWh, de quoi alimenter 10000 Renault Fluence 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. Et comme déjà indiqué dans la réponse à la question 3a, une hausse de la production électrique d'environ 15% est suffisante pour alimenter le parc automobile européen.

En France, la surface des toits occupe 10 000 km2, soit l'équivalent d'un carré de 100 km de coté. En couvrant la moitié de cette surface de panneaux photovoltaïques (assistés par exemple de stations de pompage-turbinage)  on produit une quantité d'électricité équivalente à la production électique totale française.

Le Danemark, en partenariat avec BetterPlace, va alimenter le parc automobile électrique avec l'électricité éolienne. Israël va le faire avec le solaire. Plus d'infos : http://www.betterplace.com/global-progress/ (cliquer sur les pacmen bleus de la carte).

4b - Est-il possible de faire le plein d'électricité à la maison ?

C'est l'un des grands avantages de la voiture 100% électrique. La voiture électrique permet de faire le plein tous les jours, sans avoir à aller à la station essence. Il est possible de brancher sa voiture sur une prise classique de votre maison et de la charger à l'électricité EDF. Grâce à un système intelligent de gestion de l'électricité (Smart Grid, V2G/G2V), la batterie se met en charge quand le réseau n'est pas surchargé au niveau appel de puissance (Grid-to-Vehicule, G2V.) Et la batterie peut, en retour, injecter de l'électricité vers le réseau électrique quand le réseau fait l'objet d'un pic d'appel de puissance (V2G). Les millions de voitures électriques connectées au réseau deviennent ainsi des élements intelligents qui aident le réseau électrique. 

 Il est aussi possible d'alimenter votre voiture 100% électrique grâce à un panneau solaire ou à une micro-éolienne. Shaï Agassi a calculé qu'en Israël, un panneau solaire d'1,2kW est suffisant pour répondre aux besoins quotidiens en électricité de la voiture (Dans le nord de la France, compter plutôt 2 à 2,5 kW). Il a également calculé qu'une micro-éolienne de 0,7 kW est suffisante (ce qui est parfaitement logique étant donné que le facteur de capacité de l'éolien est supérieur à celui du photovoltaïque). Le coût du Watt photovoltaïque installé est d'environ 6 euros. Celui du micro-éolien, d'environ 2 à 3 euros.

On se dirige donc vers une transition majeure : le passage d'une mobilité dont l'énergie est très centralisée (pétro-mobilité), à un système décentralisé, local, libre : l'électro-mobilité 2.0. Bien entendu, cette transition inéluctable dérange lourdement ceux qui ont le monopole du carburant de la pétro-mobilité actuelle, et ils sont zèlés pour essayer de la freiner.



5 - Aura-t-on assez de lithium pour construire les batteries ?
Réponse ici : http://www.electron-economy.org/article-30668720.html


Note :
1 millions de tonnes de lithium métalique
= 5 millions de tonnes de carbonate de lithium
= 333 millions de batteries pour Renault Fluence 100% électrique

Parc automobile mondial : 700 millions de véhicules

Le Chili peut équiper 2300 millions de Renault Fluence 100% électriques
La Bolivie (lac salé d'Uyuni seul), 1800 (le lithium bolivien attire les investisseurs car son exploitation est économique, les sels ont une composition qui facilite l'extraction du lithium)
Les USA, plus de 1500,
La Chine 1000,
L'Argentine plus de 900,
La République Démocratique du Congo, plus de 700
La Russie, plus de 300
+ Canada, Brésil, Autriche, Finlande, Australie, Zimbabwe etc.

Evolution du prix du carbonate de lithium entre 1990 et 2009 :
 
http://www.electron-economy.org/article-evolution-du-prix-du-lithium-entre-1990-et-2009-42266301.html


6 - Aura-t-on assez de Néodyme pour les aimants à néodyme ?
Réponse ici : http://www.electron-economy.org/article-35971619.html

7 - Si les moteurs thermiques ne sont pas abandonnés rapidement, quels sont les carburants qui les alimenteront ?
Réponse ici : http://www.electron-economy.org/article-36193264.html

8 - Combien nous reste-il de pétrole ?
La batterie de notre économie (le pétrole) s'est chargée durant plusieurs centaines de millions d'années et nous l'avons vidée de moitié en un siècle. Plus d'informations ici :
http://www.electron-economy.org/article-30300757.html

9 - Et la voiture à air comprimé ?
Une voiture à air comprimé consomme...de l'air comprimé. Il faut compresser l'air. Et pour compresser l'air, on utilise un compresseur électrique, on consomme de l'électricité. La voiture à air comprimé est un "véhicule électrique en amont". Le rendement énergétique global est bien inférieur à celui de la voiture électrique à batterie. D'un point de vue purement énergétique, ce n'est pas une approche pertinente. La simplicité du stockage énergétique de la filière air comprimé, son bilan sanitaire et son coût potentiellement bas  n'en demeurent pas moins séduisants. Une autonomie de 30 à 40km peut suffire pour certaines applications.
Voir ici pour plus de détails : http://www.electron-economy.org/article-27566350.html
Voir aussi : Quels seront les carburants de demain pour nos voitures ?
http://www.electron-economy.org/article-27286879.html

10 - Et la voiture à hydrogène ?
La voiture à hydrogène est une voiture électrique. Mais à la place d'une batterie, la voiture à hydrogène possède un réservoir de dihydrogène comprimé. Le dihydrogène, il faut le produire (par exemple par électrolyse à partir de molécules d'eau), le compresser, le transporter, le stocker. Le dihydrogène alimente dans la voiture une pile à combustible, cette dernière alimentant en électricité le moteur électrique de la voiture à hydrogène.  La solution dihydrogène de stockage de l'énergie est 3 fois moins efficace que le stockage électrochimique des batteries. Le passage à une économie hydrogène entrainerait un énorme gaspillage d'énergie et d'eau douce.
Plus de détails ici :
http://www.electron-economy.org/categorie-10192045.html




11 - Et les agrocarburants ? Pourquoi les plantes sont elles aussi peu intéressantes pour l'homme dans la perspective de collecter l'énergie solaire ?
Voir ici : http://www.electron-economy.org/article-30404868.html
Lire aussi :
Bio-électricité versus "Bio"-carburants - Une étude démontre (si besoin en était) que la voie de l'électricité est la meilleure sur le plan environnemental (Revue Science)
http://www.electron-economy.org/article-31190802.html

12 - Comment collecter le plus efficacement l’énergie solaire ? En cultivant des plantes ? En installant un panneau photovoltaïque ?
Réponse ici : http://www.electron-economy.org/article-23222635.html



12b - Et l'Hybride ?

Un véhicule hybride est un véhicule à pétrole amélioré grâce à une assistance électrique. Cette assistance peut s'opèrer de deux façons : récupèration d'énergie au freinage pour charger une batterie qui va ensuite permettre d'assister le moteur thermique en période d'accélération. Ou extension d'autonomie grâce à un groupe électrogène embarqué qui produit de l'électricité en brûlant un combustible (combustible pétrolier, agrocaburant etc.) une fois que la batterie est épuisée. Un combiné des deux types d'hybridation est bien entendu possible. C'est donc très clair : un véhicule hybride est un véhicule qui consomme du pétrole et qui, de fait, pollue.

Chacun sait que nous sommes entrés dans une période où la production du pétrole conventionnel décline et où le changement climatique impacte les populations les plus pauvres, populations qui n'ont pas les moyens de s'adapter au changement. Chacun sait également que la demande en mobilité individuelle à l'échelle mondiale (Chine, Inde, Indonésie, Brésil, Mexique, Afrique etc.) va croissante. Dans ce contexte, les hybrides ne sont pas une solution pour réduire les émissions de gaz à effet de serre, bien au contraire.

L'hybride est une technologie de transition, mais recourir à une technologie de transition, comme le soulignent Carlos Ghosn et Shaï Agassi, est absurde quand on peut passer directement au monde d'après. Faire le choix de l'hybride, c'est faire le choix de la perte de temps. Et à qui pourrait profiter cette perte de temps ? A ceux qui détiennent de manière monopolistique le capital de la production pétrolière. L'hybride fait l'objet d'une forte promotion des lobbies pétroliers car elle permet précisément de maintenir les revenus pétroliers (avec un hybride, l'automobiliste est toujours esclave de la pompe à essence) tout en donnant une image verte. C'est clairement du greenwashing.

La voiture 100% électrique, c'est la fin de l'industrie pétrolière  et la naissance de nouvelles industries : industrie des batteries, industrie des moteurs, de l'électronique de puissance, des pneus adaptés etc. La voiture 100% électrique exige des efforts au niveau reconvertion industrielle. Les groupes automobiles les plus avangardistes, comme Renault, ont compris que l'avenir de l'automobile passe par le véhicule 100% électrique. D'autres groupes automobiles n'ont pas encore cette vision,  ce courage, et préfèrent rester dans les logiques de très court terme.

13 - Quel est le coût d'une voiture électrique ?
Réponse ici : http://www.electron-economy.org/article-36113107-6.html

La Zoé 100% électrique de Renault va être vendue en France au même prix qu'une Clio Diesel. Lire :
http://www.lesechos.fr/info/auto/afp_00183769-renault-espere-vendre-100-000-voitures-electriques-zoe-par-an.htm
Durant l'émission C dans l'air (France 5) intitulée "La voiture électrique, enfin !", Thierry Koskas, Directeur du projet Véhicule électrique de Renault a indiqué que la Zoé 100% électrique sera vendue environ 12000 - 13000 euros, ceci dès mars 2011 sur la marché français, c'est à dire dans 18 mois.

Pour ce qui est du carburant (électricité + batterie), sont coût kilomètrique est inférieur à celui de l'essence en Europe. Plus d'infos ici : http://www.electron-economy.org/article-27750660.html

Les coûts en maintenance sont très réduits avec une voiture électrique.

13b - Et la sécurité ?

Eléments de réponse ici :

Volvo 100% électrique et sécurité
http://www.cartech.fr/news/batterie-voiture-electrique-securite-volvo-39707644.htm
Extrait : " En conduite, chaque module de batterie est sous surveillance, sa température est régulée grâce à un système de refroidissement et son niveau de tension est sous contrôle constant. En cas d’anomalie, la batterie est coupée (...) Pour réduire les risques en cas de collisions, la batterie enfermée et protégée par des renforts. Elle est  logée entre les arches de roues arrière afin de l’éloigner des zones à déformation de la voiture. Et si la batterie était malgré cela endommagée, le gaz contenu dans celle-ci serait évacué par des buses aménagées sous le plancher afin d’éviter un contact avec les occupants. Pour éviter les électrocutions, la batterie dispose enfin d’un coupe-circuit qui fonctionne, en cas de défaillance (par exemple lorsque deux câbles se touchent à la suite d’un accident), comme une mise à la terre domestique. (...) Rappelons une évidence : l'essence que nous utilisons quotidiennement dans nos véhicules est un liquide hautement inflammable (...)"

Thomas Broberg, expert sécurité chez Volvo :
" Les voitures propulsées à l'électricité pourront être rendues encore plus sûres que les modèles à moteur thermique."

14 - Quelle est l'autonomie d'un véhicule électique ?

La Tesla Roadster (sportive de luxe californienne) a une autonomie de 350km. Mais pour que le coût kilométrique batterie + électricité soit inférieur à celui du carburant pétrolier, une batterie offrant une autonomie de 160km est requise. Cette équation changera bien entendu dans les années à venir avec la montée du prix du pétrole et les progrès au niveau des batteries. Compte-tenu du fait que 90% des trajets quotidiens des automobilistes européens et israéliens font moins de 80 km, les 160km d'autonomie sont amplement suffisants, et pour les grands trajets (rares), les stations d'échange rapide des batterie résolvent complètement la question. Suite de la réponse ici : http://www.electron-economy.org/article-36113107-6.html

Voir aussi le dossier ObjectifTerre sur les infrastructures de recharge (50 articles) :
http://www.electron-economy.org/categorie-10995312.html

15 - Quel est le coût d'une infrastructure pour voitures électriques ?

Selon Shaï Agassi, PDG de BetterPlace (partenaire de Renault), pour la France, 1000 stations-robot long des grands axes routiers seraient suffisantes, «Ce qui revient à environ 350 millions d'euros d'investissements. Or 350 millions d'euros, c'est le prix de l'essence consommée chez vous pendant trois jours environ. Si je vous disais qu'on peut se débarrasser du pétrole pour le prix de trois jours de consommation, la question, c'est : pourquoi n'y a-t-on pas pensé plus tôt ?»
http://www.challenges.fr/magazine/portrait/0172.020669/shai_agassi_pdg_de_better_place.html
http://www.betterplace.com/frankfurt/

16 - Quelles sont les perpectives pour la voiture électrique dans le marché automobile ?
Réponse ici : http://www.electron-economy.org/article-33789386.html

16b - Les français sont-ils prêts à acheter des véhicules électriques ?
71% des Français prêts à acheter une voiture électrique (sondage)
http://www.electron-economy.org/article-36124177.html

17 - Une voiture électrique permet-elle de résoudre les problèmes d'engorgement urbain ?
Non : elle occupe exactement le même espace que la voiture thermique équivalente.
La question devient : comment nous organiser collectivement afin que l'amplitude de liberté individuelle de chacun soit la plus grande possible ? Mots clés : intermodalité, gestion dynamique du traffic.

18 - Une voiture électrique permet-elle de résoudre les problèmes de pollution urbaine ?
Une voiture électrique n'a pas de pot d'échapement. Son impact sur la santé humaine en ville est nul.
Les voitures à pétrole ont par contre un impact sanitaire préoccupant.



19 - Les progrès au niveau masse et aérodynamisme s'appliquent-ils aussi à la voiture électrique ?
Oui, bien sûr : les progrès au niveau masse et aérodynamisme s'appliquent tout autant à la voiture électrique qu'à la voiture thermique.

19b - L'acier des voitures est-il recyclé ?

En France, plus de 80% de l'acier des voitures est recyclé.
Bilan du recyclage en France 1997-2006, ADEME, janvier 2009
http://www2.ademe.fr/servlet/getDoc?cid=96&m=3&id=57163&p1=00&p2=05&ref=17597



Voir aussi :
ULCOS : réduire de manière drastique les émissions de dioxyde de carbone liées à la production d’acier
http://www.electron-economy.org/article-32905285.html

19c - L'acier et l'aluminium sont-ils indispensables pour la carrosserie et le chassis des voitures ?
Voitures en bambou : http://www.electron-economy.org/article-27742978.html
Voitures en fibres de basalte : http://www.electron-economy.org/article-28711990.html
Voitures en tissu (comme les premiers avions) : http://www.electron-economy.org/article-27980563.html
Voitures en fibres de carbone, etc.

"Pratiquer le biomimétisme : En imitant la nature, on peut éliminer jusqu’à l’idée même de déchet. Il suffit d’inventer des matériaux, des procédés et des produits qui permettront de former des boucles s’intégrant dans les grands cycles naturels et favorisant la constante réutilisation des matières premières et l’élimination des matières toxiques."
- Amory Lovins, Fondateur du Rocky Mountain Institute, "Abundance by design".

19d - Les pneus à base de pétrole peuvent-ils être substitués par des pneus à base de molécules organiques naturelles ?

Oui : l'intégralité de la chimie organique (plastiques, pneus), c'est à dire de la chimie du carbone, peut fonctionner à partir de molécules naturelles (huiles végétales, de microalgues, glucides etc.). Il est important de ne pas gaspiller cette biomasse végétale en la brûlant dans un moteur thermique, et de la réserver à des usages nobles, comme les plastiques, les pneux ou les médicaments.

Exemple de recyclage de pneus usagés : http://www.earthship.net/

20 - Qu'en est-il de la densité énergétique des batteries ?



 

Aujourd'hui, les meilleures batteries ont une densité énergétique masssique d'environ 200 Wh par kilogramme.
Mais la génération de batterie à venir (lithium air) a un potentiel de plus de 5000 Wh/kg.
Rappelons qu'un kilogramme d'essence a une densité énergétique d'environ 10000 Wh, mais que compte du rendement très médiocre d'un moteur thermique, la densité énergétique utile d'un kilogramme d'essence est en réalité de moins de 2500 Wh.

Plus d'informations sur les batteries : http://www.electron-economy.org/categorie-10995307.html

20 b - Quelle est la durée de vie des batteries ?
 

http://www.a123systems.com/a123/technology/life

http://electrificationcoalition.org/535928473533888957466293/EC-Roadmap-screen.zip

21 - Les batteries lithium sont-elles toxiques ?
Selon le CNRS, "le matériau d'avenir pour ces applications est le phosphate de fer et de lithium : écologique, il possède des propriétés exceptionnelles alliées à un faible coût et une bonne stabilité thermique, élément essentiel pour la sécurité."
http://www2.cnrs.fr/presse/communique/1391.htm?&theme1=5

Plus d'infos : http://www.electron-economy.org/article-36222565.html

22 - Quelle est la consommation des accessoires d'une voiture électrique ? 
Réponse ici : http://www.electron-economy.org/article-31435003.html

23 - Le bilan énergétique, hydrique et environnemental du vélo à propulsion musculaire est-il meilleur que celui de la voiture électrique ?
Réponse ici : http://www.electron-economy.org/article-30372545.html

24 - N'est-il pas préférable d'améliorer l'efficacité énergétique des moteurs thermiques plutôt que de passer à la voiture électrique ?
La ressource pétrole conventionnel s'épuise.  Or même une voiture à pétrole qui consomme deux fois moins que les véhicules actuel continue de consommer du pétrole. Il se pose alors la question de savoir comment remplacer le pétrole conventionnel. La réponse est : pétrole non conventionnel (sables bitumineux etc.), charbon liquéfié et agrocarburants, solutions de remplacement qui ont un bilan environnemental encore pire que celui du pétrole conventionnel.

De plus :
- Une voiture plus efficace permet, à budget égal, de rouler plus (voir paradoxe de Jevons) :
http://www.electron-economy.org/article-32924489.html
- Voiture thermique : La Chine lance le premier projet de liquéfaction du charbon
 http://www.atics.fr/fr/la>rbon

Supposons que'on parvienne en 20 ou 30 ans à remplacer l'intégralité du parc automobile mondial par des véhicules moins puissants qui ne consomment que 3 litres de carburant aux 100km (et que l'on impose aux automobiliste d'utiliser ce genre de véhicules à pétrole), au lieu des 6-8 litres aux 100km actuels. Sera-t-on pour autant parvenus à diviser par 2 la consommation de pétrole du secteur automobile ? La réponse est NON.

 D'une part parce que la population humaine aura augmenté d'environ 50% dans 30 ans, et que de plus, le taux de motorisation pour 1000 habitants dans les pays en développement (Chine, Inde, Indonésie, Malaisie, Brésil etc.) aura beaucoup augmenté. Il y a aujourd'hui en Chine  40 millions de voitures [Source] pour plus de 1300 millions d'habitants.

Source : Mobility 2030: Meeting the Challenges to Sustainability
http://www.wbcsd.org/plugins/DocSearch/details.asp?type=DocDet&ObjectId=NjA5NA

"Dans les pays émergents et en voie de développement, la hausse du niveau de vie s’accompagne d’une importante croissance de la demande de mobilité. D’ici 2030, les pays émergents devraient compter pour près de deux tiers de tous les déplacements personnels effectués dans le monde (...) Selon le rapport Mobility 2030, les objectifs de réduction massive des GES d’ici 2050 sera extrêmement difficile à atteindre (...)" - Source

http://www.greenpeace.org/raw/content/sweden/rapporter-och-dokument/energirevolution.pdf 

De plus, si ce scénario est appliqué, si des voitures à pétrole moins puissantes et consommant un peu moins sont introduites en masse, les automobilistes (à supposer qu'ils acceptent d'acheter ces véhicules, à moins que l'on leur impose de le faire de manière autoritaire...) pourront simplement rouler un peu plus à budget égal, et la pollution sera strictement identique. Une voiture qui consomme moins de pétrole est une voiture qui permet de rouler plus à budget égal d'où au final une consomation de pétrole strictement identique. De plus, les modèles de voiture à pétrole plus lèger et moins puissants pour les 30 ans à venir coûtent moins cher...Et deviennent donc accessibles aux revenus modestes des pays émergents (Inde, Chine etc.). On assiste en ce moment à l'explosion des modèles low-cost avec par exemple le géant automobile indien Tata. Donc moins les voitures sont puissantes, moins elles sont chères, et plus cela conduit à la démocratisation de l'automobile et donc à l'augmentation de la consommation de pétrole...C'est totalement contre-productif. [Lire à ce sujet: La bagnole du pauvre rendra le pétrole inabordable, par Denis Delbeck].

La seule façon réaliste de s'en sortir est d'offrir aux automobilistes la possiblité de passer librement à un véhicule à zéro émission alimenté en électricité verte. Pour que cette transition soit très rapide, il faut offrir aux automobilistes des véhicules électriques performants et au joli design (c'est à dire attractifs) et avoir recours à un business model innovant afin qu'acquérir une voiture électrique ne coûte pas plus cher qu'acquérir son équivalent à pétrole.  Proner d'attendre 20 à 30 ans pour commencer à  introduire en masse ce type de véhicules est à mon sens incohérent dans le contexte de dérèglement climatique et d'acidification des océans. 

D'ailleurs, pourquoi serions d'un coté capables d'introduire rapidement et en masse de telles voitures à pétrole à consommation réduite, et de l'autre coté incapables de faire la même chose avec exactement ces mêmes voitures mais en version électrique ? Réduction de masse et amélioration de l'aérodynamisme sont applicables autant aux véhicules thermiques qu'aux véhicules électriques.

Dans le monde réel où la demande en mobilité individuelle va croissante, toute personne qui s'oppose au développement de la voiture électrique alimentée en électricité verte fait indirectement la promotion des carburants type pétrole non conventionel (sables bitumineux etc.), charbon liquéfié ou agrocarburants.

25 - Quelle est la quantité d'énergie nécessaire pour construire une voiture standard ?

25 MWh (ce qui est équivalent au contenu énergétique de 2500 litres de pétrole).
Une éolienne REpower 5M produit chaque année plus de 15000 MWh et le temps de retour énergétique (Energy Payback Time, EPT) d'une éolienne est de 6 mois.
En France, 10 mètres-carrés de panneaux solaires photovoltaïques délivrent 1 MWh par an. Durée de vie du panneau: 27 ans. En 25 ans, génération de 25 MWh (+2 ans pour rembourser l'investissement énergétique du panneau PV : l'EPT du PV est inférieur à 2 ans). Pour construire une voiture, il faut donc 10m2 de panneau PV.

26 - Quelles seront les conséquences sur l'emploi du développement en masse de la voiture électrique ?
Réponse ici : http://www.electron-economy.org/article-33789386.html

27 - La page de Jean-Marc Jancovici portant sur la voiture électrique, qui est souvent citée par les néophytes, est-elle fiable ?
Réponse ici : http://www.electron-economy.org/article-36043206.html

28 - La voiture électrique existe depuis la fin du XIXème siècle. Pourquoi n'a-t-elle pas percé avant ?

"La principale raison, je crois qu'il faut faire appel à Freud : c'était pas viril. Le possesseur de voiture en 1900, c'est le même qu'aujourd'hui a une Ferrari, une Maserati, ou une Lamborghini. Une voiture c'était viril, c'était pour se déplacer, c'était pour plaire. Une voiture électrique c'était silencieux, c'était tranquile, alors qu'une voiture à essence cela faisait du bruit et ça sentait mauvais, et le mâle mettait en route à la manivelle. Voilà, je crois que c'est ça la vérité". - Suite ici : http://www.electron-economy.org/article-36301855.html

29 - Quelques données statistiques


En moyenne, avec les modèles actuels : 

70% des trajets sont effectués seuls.
86% des trajets sont effectués à une vitesse inférieure à 60km/h
92% des trajets font moins de 100km.
Un passager représente 6% de la masse du véhicule.


Quelques références :

> +++++ Rapport  Electification Coalition / PRTM, Novembre 2009 
http://electrificationcoalition.org/535928473533888957466293/EC-Roadmap-screen.zip

> +++++ Plugged In – The End of the Oil Age - WWF International
http://assets.panda.org/downloads/plugged_in_full_report___final.pdf

> Well-to-Wheel analysis of future automobile fuels and powertrains in the European context, JRC-EUCARCONCAWE, Commission européenne, Institute for Environment and Sustainability
- http://ies.jrc.ec.europa.eu/WTW  

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

 > Going Electric, European Association for Battery Electric Vehicules
http://www.going-electric.org/reports/CO2-energie-vehicules-electriques.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
http://www.mitsubishi-motors.com/corporate/about_us/technology/review/e/pdf/2008/20e_11.pdf

> Active Wheel, Michelin 
- http://www.michelin.com/corporate/actualites/fr/document.DocumentRepositoryServlet?codeDocument=7734&codeRepository=MICHCORP&codeRubrique=salonauto2008

> The 21st Century Electric Car, Tesla Motors
http://www.stanford.edu/group/greendorm/participate/cee124/TeslaReading.pdf
http://www.veva.bc.ca/wtw/Tesla_20060719.pdf

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

> Les émissions de CO2 des voitures électriques, Par Pierre Langlois, docteur en physique et auteur de plusieurs ouvrages sur le thème de l'électromobilité.
 http://electronvert.blogspot.com/2009/05/les-emissions-de-co2-des-voitures.html

> Review of solutions to global warming, air pollution, and energy security, Département Energie et Atmosphère de l'Université de Stanford, USA 
- http://www.stanford.edu/group/efmh/jacobson/revsolglobwarmairpol.htm