La voiture électrique : révolution ou fausse bonne idée ?
Université Libre de Bruxelles
Institut de Gestion de l’Environnement
et d’Aménagement du Territoire
Faculté des Sciences
Master en Sciences et Gestion de l’Environnement
Mémoire de fin d’études présenté en vue de l’obtention du grade académique de Master en Sciences et Gestion de l’Environnement
La voiture électrique : révolution ou fausse bonne idée ?
par SURY Damien
Directeur : Frédéric DOBRUSZKES
Co-directeur : Michel HUART
Année académique
2010-2011
Table des matières :
Introduction
Partie I. Le système actuel de transport individuel motorisé : contexte et nuisances
I.1. Contexte
I.1.1. Importance de la voiture individuelle et ordres de grandeur
I.1.2. Type de carburant utilisé par le secteur des transports routiers
I.1.3. Puissance et consommation des véhicules
I.1.4. Lien entre voiture individuelle et dispersion de l’habitat et des activités économiques
I.1.5. Peak Oil : la fin du pétrole bon marché
I.2. Nuisances du système de transport individuel motorisé actuel fondé sur la voiture particulière
I.2.1. Nuisances environnementales
I.2.1.1. Flux de matière et d’énergie
I.2.1.2. Émissions de gaz à effet de serre
I.2.1.3. Pollutions
I.2.1.4. Aménagement et occupation de l’espace
I.2.1.5. Bruit
I.2.2. Nuisances économiques et sociales
I.3. Question de recherche
Partie II. Analyse critique des connaissances existantes
II.1. Les batteries
II.1.1. Comparaison des technologies
II.1.2. Le lithium comme facteur limitant
II.1.3. Solutions à la limite d’autonomie
II.1.3.1. Bornes de recharge
II.1.3.2. Solutions technologiques
II.1.3.3. Solutions Comportementales
II.1.4. Bilan environnemental et recyclage des batteries au lithium
II.1.5. Conclusion
II.2. Énergie et émissions
II.2.1. Questions méthodologiques
II.2.2. Solutions proposées pour répondre à ces questions méthodologiques
II.2.3. Efficience comparée voiture électrique et voiture thermique
II.2.4. Émissions de GES
II.2.5. Émission de polluants atmosphériques
II.2.6. Perspectives d’amélioration
II.2.7. Demande supplémentaire en électricité et craintes pour le réseau
II.2.8. Effet positif sur le réseau, sur la production d’énergie « verte » et v2g
II.2.9. Conclusion
II.3. Avantages, limites et possibles effets négatifs de la voiture électrique
II.3.1. Pollution, changement climatique et bruit
II.3.2. Diversité des sources d’approvisionnement
II.3.3. Utilisation de l’espace en ville
II.3.4. Coût d’achat et d’utilisation
II.3.5. Spécificités de fonctionnement pour l’automobiliste : recharger la batterie
II.3.6. Possibles effets négatifs
II.3.6.1. Effet rebond
II.3.6.2. Effet d’aubaine
II.3.6.3. Effet d’addition
II.3.6.4. Effet de substitution
II.3.7. Conclusion
II.4 Politiques publiques
II.4.1. Catégorisation des types de politiques publiques
II.4.1.1. Incitants financiers
II.4.1.2. Incitants non financiers
II.4.1.3. Législation
II.4.1.4. Financement et coordination de l’infrastructure
II.4.1.5. Standardisation
II.4.1.6. Comportement du consommateur
II.4.2. Exemples de politiques publiques
II.4.2.1. Subsides à l’achat
II.4.2.2. Soutien à l’industrie
II.4.3. Politiques de l’Union Européenne
II.4.3.1. La règlementation sur les rejets de CO2
II.4.3.2. European Union Emissions Trading Scheme EU-ETS
II.4.3.3. Livre blanc des transports
II.4.4. Conclusion
Partie III. Vers un changement de paradigme ?
III.1. Théorie de la transition : une grille de lecture du système actuel de mobilité individuelle motorisée
III.2. Constructeurs Traditionnels : Renault et Nissan
III.3. Constructeur émergent : Tesla
III.4. La voiture devient un téléphone portable : le projet Better Place
III.5. Économie de fonctionnalité : Car Sharing Clubs
III.6. Conclusion : comment repenser la mobilité ?
Conclusion
La voiture électrique : révolution ou fausse bonne idée ? Université Libre de Bruxelles Institut de Gestion de l’Environnement et d’Aménagement du Territoire Faculté des Sciences Master en Sciences et Gestion de l’Environnement Mémoire de fin d’études présenté en vue de l’obtention du grade académique de Master en Sciences et …
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Le système actuel de transport individuel motorisé : contexte et nuisances – Partie I : I.1. Contexte I.1.1. Importance de la voiture individuelle et ordres de grandeur L’automobile est sans conteste une des inventions qui a le plus radicalement transformé la société dans laquelle nous vivons. Inventée dès la fin du …
Transport routier, consommation des véhicules et Peak Oil Lire la suite »
I.2. Nuisances du système de transport individuel motorisé actuel fondé sur la voiture particulière I.2.1. Nuisances environnementales I.2.1.1. Flux de matière et d’énergie Comme toute activité industrielle, la fabrication d’automobiles nécessite de la matière et de l’énergie. Il en va bien sûr de même pour les activités pétrolières. Or l’énergie …
Système de transport individuel motorisé, voiture particulière Lire la suite »
Analyse critique des connaissances existantes – Partie II : II.1. Les batteries II.1.1. Comparaison des technologies Voyons quelles sont les technologies de batteries d’accumulateurs26 qui sont à la disposition des constructeurs des véhicules électrique VE. Nous les détaillerons brièvement par ordre croissant de densité énergétique, c’est-à-dire de quantité d’énergie stockable par …
Les batteries des véhicules / voitures électriques Lire la suite »
II.1.4. Bilan environnemental et recyclage des batteries au lithium Il est assez curieux de voir que dans l’ensemble de la littérature sur le sujet des voitures électriques, l’accent est souvent mis sur la question du lithium au détriment des autres matières présentes dans les batteries. Une étude réalisée par le …
Recyclage des batteries au lithium et bilan environnemental Lire la suite »
II.2. Énergie et émissions Nous nous sommes penchés sur la question de la batterie qui, en l’état actuel des connaissances, ne semble être responsable que d’une part peu importante des impacts environnementaux dans le bilan total d’une voiture électrique VE. Il est donc temps de se poser la question de …
La consommation d'énergie des voitures électriques Lire la suite »
II.2.3. Efficience comparée voiture électrique et voiture thermique Maintenant que nous avons fait le tour des difficultés inhérentes au calcul de l’efficience énergétique et des émissions des voitures électriques, préalable essentiel à toute comparaison avec une voiture thermique, penchons-nous d’abord sur les résultats obtenus par quelques auteurs qui se sont …
Efficience comparée voiture électrique et voiture thermique Lire la suite »
II.2.5. Émission de polluants atmosphériques Avec l’attention toute particulière que la société accorde au CO2, suite aux discours du GIEC (Groupe d’experts Intergouvernemental sur l’Évolution du Climat) et à la prise de conscience du problème du réchauffement climatique, certaines études font l’impasse d’une analyse des émissions de polluants ou lui …
Émission de polluants atmosphériques et Véhicule électrique Lire la suite »
II.2.6. Perspectives d’amélioration Avec la prise de conscience, même au sein de l’industrie automobile, de l’émergence de nouvelles contraintes environnementales et énergétiques, des solutions, pour certaines ignorées pendant des décennies, commencent à apparaître dans le discours et les actes des constructeurs. Il existe en fait selon certains auteurs un très …
Perspectives d'amélioration technologiques, Industrie automobile Lire la suite »
II.2.7. Demande supplémentaire en électricité et craintes pour le réseau Une crainte avancée par certains détracteurs de la voiture électrique est de voir la demande en électricité augmenter très fortement et d’être obligé d’y répondre en ayant recours à des sources d’énergie très polluantes comme le charbon. D’autres pensent que …
Industrie automobile électrique et Demande en électricité Lire la suite »
II.2.8. Effet positif sur le réseau, sur la production d’énergie « verte » et Véhicule To Grid V2G Si l’introduction à grande échelle de voiture électrique inspire certaines craintes, elle est aussi porteuse de promesses d’effets positifs pour le réseau. Rappelons d’emblée qu’il s’agit ici aussi d’effets théoriques ; en …
Véhicules électriques : Production d'énergie verte et V2G Lire la suite »
II.3. Avantages, limites et possibles effets négatifs de la voiture électrique II.3.1. Pollution, changement climatique et bruit On peut lire çà et là, et particulièrement dans la communication qui émane des constructeurs automobiles, que les voitures électriques ne polluent pas. D’autres, un peu plus modestes, annoncent plus simplement zero emission …
Avantages et limites de la voiture électrique VE Lire la suite »
II.3.6. Possibles effets négatifs La voiture électrique présente, par rapport à celle à moteur à combustion interne, des avantages indéniables de par sa technologie. Néanmoins elle fait naître aussi, en dehors de ses caractéristiques techniques, un certain nombre d’inquiétudes parmi les observateurs les plus aiguisés qui s’y sont intéressés.91 II.3.6.1. …
Possibles effets négatifs des voitures électriques Lire la suite »
Voitures électriques et politiques publiques aux États-Unis II.4 Politiques publiques Il existe à vrai dire un très grand nombre de politiques publiques qui influencent, de près ou de loin, différents aspects des voitures électriques. Pour essayer de s’y retrouver, nous commencerons par tenter d’en faire une catégorisation, ensuite nous donnerons …
Voitures électriques et politiques publiques aux États-Unis Lire la suite »
II.4.3. Politiques de l’Union Européenne II.4.3.1. La règlementation sur les rejets de CO2 Le règlement CE 443/2009 sur les rejets de CO2 des voitures publié en 2009123 prévoit une moyenne de rejets par constructeur limitée à 130 g de CO2 par km pour 2015 et à 95 g de CO2 …
Voitures électriques et Politiques de l'Union Européenne Lire la suite »
Constructeurs de voiture électrique Renault Nissan et Tesla Partie III: Vers un changement de paradigme ? III.1. Théorie de la transition : une grille de lecture du système actuel de mobilité individuelle motorisée Afin de prendre la mesure du changement que peut représenter l’avènement des voitures électriques dans le système …
Constructeurs de voiture électrique: Renault, Nissan, Tesla Lire la suite »
III.4. La voiture devient un téléphone portable : le projet Better Place Du point de vue de l’utilisation, tous les désavantages de la voiture électrique par rapport à la voiture thermique sont dus à la batterie. Temps de recharge beaucoup plus long, autonomie réduite, incertitudes sur la durée de vie …
La voiture devient un téléphone portable, Projet Better Place Lire la suite »
III.5. Économie de fonctionnalité : Car Sharing Clubs Pour parvenir véritablement à diminuer les incidences du système actuel de transport individuel, il convient à notre avis de le modifier plus profondément que par le simple changement du mode de propulsion et du modèle commercial. Un certain nombre d’initiatives issues d’abord …
Économie de fonctionnalité Car Sharing, Motorisation électrique Lire la suite »
III.6. Conclusion : comment repenser la mobilité ? Afin de voir se réaliser un changement profond du système actuel de mobilité individuelle, le simple remplacement du moteur à combustion interne par un moteur électrique ne suffira pas. Même si ce remplacement constitue un changement important pour les constructeurs automobiles, il …
Comment repenser la mobilité individuelle? Moteur électrique Lire la suite »