Les voitures électriques sont-elles vraiment plus écologiques ?

Les voitures électriques sont-elles vraiment plus écologiques ?

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by Clément Fournier Clément Fournier
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Tesla, Prius, Blue car : les voitures électriques (ou hybrides) sont en plein développement. Mais sont-elles vraiment plus écologiques que les véhicules à essence et au diesel ? Retour sur une problématique plus complexe qu’on ne le croit.

L’industrie automobile semble en pleine révolution de l’électrique. De plus en plus de marques et de constructeurs se mettent à produire des voitures hybrides, des voitures électriques. L’engouement suscité par la sortie du dernier model de Tesla, la célèbre berline 100% électrique d’Elon Musk, montre bien que la tendance est à l’électrique. Face aux scandales des émissions truquées révélés ces derniers mois, cette alternative semble en effet très séduisante : une voiture qui fonctionnerait à l’électricité, sans énergie fossile, donc sans pollution et sans émissions de CO2. Mais est-ce vraiment le cas ? La voiture électrique est-elle réellement un moyen de faire la transition vers un transport écologique ? Est-elle toujours plus écologique qu’une voiture thermique essence ou diesel par exemple ?

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Pollution, particules fines : la voiture électrique, une alternative écologique ?

Instinctivement, on pourrait penser que la voiture électrique est la solution idéale pour développer un transport non polluant. En effet, sans combustion d’énergie fossile, on pourrait penser que les voitures électriques évitent par exemple la production de particules fines. Dans une certaine mesure c’est exact, puisque les moteurs à essence et les moteurs diesels sont considérés comme de forts émetteurs de particules fines notamment à cause de leurs moteurs à combustible. Au contraire, en tant que tel, un moteur électrique n’émet pas ce type de polluants. En passant à l’électrique, on évite donc une partie de la pollution… Mais pas tout !

En effet, dans la réalité, dire que les voitures électriques permettraient d’éviter la pollution aux particules fines est plutôt faux. Pourquoi ? Tout simplement car une bonne partie des particules fines émises par les voitures ne le sont pas par le moteur… Mais par le simple fait de rouler. En effet, on estime que 41% des particules fines émises par exemple en Île-de-France sont dues à l’abrasion des pneus, de la route et des plaquettes de frein. Donc, même avec un véhicule 100% électrique, il y aura toujours des particules fines émises, tout simplement à cause du roulage, des frottements sur la route et du freinage. Sur ce point, on peut donc dire que la voiture électrique est plus écologique que la voiture thermique, mais elle reste malgré tout polluante.

Les voitures électriques permettent-elles de lutter contre le réchauffement climatique

De plus, il faut rappeler que l’électricité utilisée pour faire fonctionner ces voitures, n’est pas neutre en termes environnementaux, que ce soit en matière de pollution ou d’émissions de gaz à effet de serre. En effet, pour produire de l’électricité dans un pays, on utilise différentes sources d’énergie : on appelle ça le mix électrique. Ce mix diffère selon les pays, mais dans tous les pays du monde, on utilise des énergies non-renouvelables, des énergies fossiles, afin de produire de l’électricité. Par exemple, en France, le mix électrique utilise majoritairement de l’énergie nucléaire (69% de l’électricité produite en France vient du nucléaire), mais également du gaz (8%), du charbon (2%) et du fioul (1%). Et la France importe aussi une partie de son électricité de pays voisins (l’Allemagne, la Suisse, l’Italie par exemple) et une partie de cette électricité importée est produite à partir d’énergies fossiles (c’est notamment le cas de l’électricité achetée en Allemagne qui est encore largement produite à partir de charbon). Résultat, lorsqu’on consomme de l’électricité, on consomme aussi indirectement des énergies fossiles.

Au final, l’impact des voitures électriques sur la qualité de l’air et la pollution dépend donc fortement du pays dans lequel elles sont utilisées. Aux Etats-Unis, où 40% de l’électricité est produite à partir du charbon, l’utilisation des voitures électriques reste donc polluante car elles reposent indirectement sur la combustion du charbon. On estime même que l’augmentation des voitures électriques dans ce pays pourrait contribuer à intensifier la pollution par rapport à la situation actuelle, étant donné que les centrales à charbon sont plus polluantes que les moteurs à combustion.

En résumé, les émissions de CO2 liées à l’utilisation d’un véhicule électrique dépendent donc de la façon dont l’électricité est produite : si l’électricité est produite à partir de sources écologiques, alors on peut dire le véhicule est écologique. Sinon, non. Ainsi, dans tous les pays qui n’ont pas mis en place une vraie transition vers des énergies non-fossiles, rouler en voiture électrique revient donc à rouler au charbon au lieu de rouler au pétrole. Selon les pays, les émissions de CO2 des véhicules électriques varient donc grandement comme le montre cette carte issue d’une étude menée par Shrink That Footprint :

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En France, comme notre mix électrique est relativement décarboné, rouler avec un véhicule électrique permet de réduire nos émissions de CO2. Mais en contrepartie, comme notre électricité est produite à partir du nucléaire, nous produisons des déchets radioactifs.

Le problème de la production et des batteries des voitures électriques

L’autre gros problème des voitures électriques écologiquement parlant est qu’elles sont plus complexes à produire que les voitures à moteurs à combustion. Ainsi, lorsqu’une voiture électrique sort de l’usine, elle a beaucoup plus contribué à la pollution globale qu’une voiture conventionnelle sortant de l’usine également. C’est notamment dû à la production de la batterie (quii représente environ 35-41% des impacts environnementaux de la production d’un véhicule électrique), au développement de composés électroniques complexes, du moteur… Fabriquer tous ces composants nécessite beaucoup de ressources et d’énergie, et cela pollue en moyenne plus que pour produire les composés équivalents d’une voiture thermique.

D’autre part, la production des batteries électriques pour ce type de véhicules représentent d’ailleurs un problème important, puisqu’elles nécessitent l’exploitation des terres rares, l’utilisation du lithium… Cela pose d’ailleurs la question des réserves de lithium disponibles : si nous voulions tous passer à la voiture électrique, il faudrait des quantités importantes de lithium, que nous ne sommes pas certain de pouvoir fournir compte tenu des réserves actuelles de ce minéral (pour plus d’informations sur ce sujet, voir notre article : Aura-t-on assez de lithium pour la transition énergétique). Le recyclage des batteries pose également problème puisqu’il est relativement coûteux en énergie et en termes d’impacts environnementaux.

Le résultat varie en fonction des modèles, mais globalement, la fabrication des véhicules électriques serait en moyenne 5 fois plus polluante que la fabrication d’un véhicule conventionnel.

Les véhicules électriques : écologiquement rentables sur le long terme ?

Théoriquement, cet écart se réduit au fur et à mesure que l’on utilise le véhicule. En effet, puisque l’utilisation du véhicule est moins polluante pour un véhicule électrique (à condition toutefois de disposer d’un mix énergétique relativement propre), plus on utilise son véhicule électrique, plus on “rentabilise” la pollution initiale. Une équipe d’ingénieurs du Journal of Industrial Ecology a ainsi comparé l’impact environnemental des véhicules conventionnels et des véhicules électriques sur l’ensemble du cycle de vie. Avec une utilisation longue, sur au moins 200 000 km, le véhicule électrique aurait un impact 27 à 29% plus positif sur le réchauffement climatique par rapport aux véhicules essence. Si le véhicule est utilisé sur 100 000 km, cet impact est “seulement” 9 à 14% plus positif que pour les véhicules essence.

véhicules électriques écologiques

En résumé, la problématique de l’impact écologique des véhicules électriques est plus que complexe : elle dépend des pays et de leur mix énergétique, elle dépend de l’utilisation des véhicules, et elle dépend aussi de la problématique que l’on observe (particules fines, pollution de l’air, changement climatique, ou encore biodiversité, ressources rares…). Elle dépend donc aussi des choix énergétiques et des évolutions technologiques qui auront lieu dans le futur. Ainsi, les technologies des batteries évoluent rapidement, et à l’heure actuelle, leur production devient de plus en plus facile, ce qui pourrait améliorer l’impact des véhicules électriques dans le futur. De la même façon, on observe une tendance dans le monde à la transition vers une production d’électricité plus propre à base de renouvelable, ce qui pourrait contribuer également à rendre les véhicules électriques plus verts.

L’engouement pour les véhicules électriques traduit donc une vision “positiviste” (au sens d’Auguste Comte) du problème écologique : une vision où le progrès technique pourrait permettre de résoudre la crise. Certes, cette vision est porteuse d’espoirs, mais elle nous empêche peut-être aussi de remettre en cause plus profondément notre mode de vie. Plutôt que de développer des modes de transports alternatifs, en espérant que la technologie suivra, ne devrait-on pas penser une société qui repose moins sur le transport individuel et sur l’énergie ? Au lieu de trouver des solutions technologiques complexes à nos problèmes (en l’occurence nos problèmes de mobilité) ne devrait-on pas essayer de nous passer le plus possible de technologies qui consomment beaucoup d’énergie et produisent beaucoup de pollutions ?

 

Cette question met en exergue deux visions du problème écologique : celle des innovateurs d’un côté, celle de la sobriété, du changement de modèle voire de la décroissance de l’autre. Et pour l’instant, les innovateurs ont plutôt le gros de la couverture médiatique. La voiture électrique a donc de beaux jours devant-elle.

 

Crédits image : Taina Sohlman / Shutterstock.com, Voiture électrique sur Shutterstock

  • Jean Louis Ehrhard

    belle article, sur cette problématique : mais couplé à une production d’énergie photovoltaïque locale sur sa maison à énergie positive la donne change. La troisième révolution industrielle est possible. On peut construire ou rénover à énergie positive et produire l’électricité nécessaire pour ses besoins et déplacements quotidiens.

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  • Steve Pillonel

    Félicitations pour cet article. J’ajouterais qu’il convient de distinguer entre les différentes propositions de véhicules électriques. Ainsi certaines marques pensent à limiter les besoins en énergie du véhicule, à diminuer la largeur des pneus par exemple. La I3 m’apparaît cohérente sur ce point, contrairement aux modèles proposés par Elon Musk! ou autre Volt et Ampera

  • CHL17

    Il n’y a pas que l’absence de dégagement de CO2 qui est favorable aux VE. Il faut considérer l’efficacité énergétique du moteur électrique de l’ordre de 90% versus 25% pour le moteur thermique.
    Ainsi, une voiture thermique de 2 tonnes consomme environ 8l/100km soit 80kwh/100 auquel s’ajoute l’énergie nécessaire à extraire, raffiner, stocker et distribuer l’essence ( 2kwh par litre ) ce qui donne un total de 96kwh/100km.
    Le même calcul pour le VE nous donne une consommation propre de 20kwh/100 plus 50% pour produire cette enraie et tenir compte des pertes sur les lignes ( effet joules) soit 30kwh/100 !!
    Il y a un rapport de 1 à 3 dans l’économie d’énergie donc également dans le dégagement de CO2 avec la solution electrique.
    Si l’on tient compte de la 2ème utilisation et du recyclage dès batteries en fin de vie VE, dés 25000km le VE prend l’avantage. En effet les batteries sont utilisées pour faire du stockage d’énergie lorsqu’elles ont perdu 20% de leur capacité et c’est seulement bien après qu’elles seront recyclées.

  • Suzanna Robert

    EN ISLANDE L HYDROGENE CELA MARCHE

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  • Wolfman Jack

    Selon l’article, 41% des particules fines sont produites par l’usure des pneus. En fait, ce sont les pneus et les plaquettes de freins. Les véhicules électriques freinent pour une bonne partie en rechargeant la batterie. Donc, sans avoir les chiffres exacts de la part de l’usure de plaquettes et du taux de “régen” des véhicules électriques, on peut imaginer que la pollution des véhicules électriques est réduite d’au moins 60% par rapport aux véhicules à “moteur thermique”.
    Enfin cet l’article, comme tous les articles, électro-sceptiques, ne parle pas du tout de la localisation de la pollution, et du fait que 1000 petits moteurs pollueront toujours plus qu’une grosse génératrice. Il vaut mieux une usine à charbon à haut rendement dont la pollution est maitrisée et localisée que des moteurs répartis dans la nature, à faible rendement et dont l’état de potentiel polluant est inconnu. Il faut savoir qu’un “moteur thermique” perd énormément en rendement en vieillissant.
    Donc pour nos petites têtes blondes citadines ayant le nez à 30cm des pots d’échappement, je préfère de loin l’électrique.
    Mais là ou je rejoins l’article, c’est que “Demain on rase gratis”, ça n’existe pas. L’électrique est vendu comme Zéro Emission, c’est vrai que c’est faux 😉
    PS : Laissons un siècle d’évolution à la batterie comme le moteur thermique a eu pour en arriver jusqu’ici, et reparlons en…

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  • Mike Nunes

    Article très intéressant !
    Néanmoins, il faudrait remplacer le terme “mix énergétique” par “mix électrique” car l’électricité ne représente que 25% de l’énergie (finale) totale consommée en France par exemple. Je perçois trop souvent cette confusion entre énergie et électricité (tout ne fonctionne pas à l’élec, loin de là). Autre erreur, la France n’importe pas d’électricité de Russie, seulement du gaz et c’est déjà pas mal.
    Se poser la question de la sobriété et des besoins est effectivement le plus important en amont !
    Merci

  • Clément Fournier

    Merci pour la rectification, c’est modifié 🙂 !

  • patricck

    Dans cet article il n’est question que de la planète pas de l’humain.On ne fait pas la différence entre une voiture électrique utilisée en ville ou en rase campagne. La voiture électrique n’a d’intérêt qu’en ville où l’on respire les sorties d’échappement. Imaginez un départ en vacances d’été avec des voitures électriques avec la clim tous les parisiens feront la queue à 200 km de Paris pour recharger car on n’imagine pas de voir 50 ou 100 postes de charge.Pour un véhicule appelé à circuler en ville et route, l’hybride rechargeable serait la solution (couteuse) bien que les batteries ne laissent pas beaucoup de place au réservoir

  • patricck

    Pas totalement par choix écologique mais par le choix politique qui donne des avantages astronomiques fiscalement aux écologiques. L’Etat va revoir certains avantages

  • Clément Fournier

    La voiture électrique a surtout comme intérêt de réduire les émissions de CO2 qui sont responsables du réchauffement climatique. Et ça, tout le monde le subit, villes comme campagnes. Pour le côté “humain” on peut en discuter en effet. Mais je ne considère pas que la question des départs en vacances soit la première ou la plus importante des problématiques “humaines” qui sont au coeur de la transformation de la mobilité. Et puis, peut-être pourrait-on imaginer que les gens changent un peu leurs habitudes de transports pour les vacances ?

  • SR

    Bonjour à toutes et tous,

    Rendements du puits à la roue :
    – 12 % pour un véhicule à essence
    – 16 % pour un véhicule diesel
    – 24 % pour un véhicule hybride à essence
    – 28 % pour un véhicule électrique

    La voiture électrique permet aussi de réduire les nuisances sonores et olfactives (penser au voisinage du périphérique de Paris ou aux habitants de Pékin).

    En France, le parc automobile de Paris etde la région parisienne pourrait être alimenté entièrement pas la puissance que l’usine Eurodif ne demande plus (2700 MW de libérés), soit, autrement dit, sans augmenter le volume de déchets nucléaires produits, lequel est déjà très faible par habitant.

    Bien à vous
    Sébastien

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