La voiture électrique est-elle écologique ?

Vidéo

Dans cette vidéo, je vous reparle de la voiture électrique. J’y compare, notamment, les impacts environnementaux de la voiture électrique et de la voiture thermique.

Sources

Consommation d’électricité des raffineries

En commentaires, j’ai eu plusieurs fois l’idée que le raffinage des carburants demandait beaucoup d’électricité. C’est FAUX. Les raffineries consomment 3,7 TWh (et pas juste pour les carburants automobiles !). Un petit article sur cette question: Vérification faite : Combien d’électricité pour un litre d’essence?

Outil pour comparer voitures électriques et thermiques

Climobil est un super site qui vous permettra de comparer des modèles de voiture électrique et de voiture thermique en ajustant vous même les paramètres clefs (n’hésitez pas à utiliser les paramètres avancés). Utilisez le !

Analyses de la voiture électrique

La société de conseil, Ricardo, a fait une très grosse étude sur les impacts environnementaux de la voiture électrique en Europe. (J’ai récupéré en bas de cette page les données de l’étude.)
L’avis de l’ADEME de 2016 sur la voiture électrique (une étude plus récente et plus vaste est disponible sur le site de la FNH, lien en bas de page). L’avis de 2016 se base, en partie, sur une étude plus ancienne de l’ADEME.
Carbone 4 a aussi fait des études sur la voiture électrique.
Knobloch, Florian, et al. Net emission reductions from electric cars and heat pumps in 59 world regions over time. Nature sustainability 3.6 (2020): 437-447.

Données pour les calculs des émissions de CO2

Spritmonitor permet d’accéder aux consommations de voitures renseignées par des utilisateurs (une actualité de PSA qui montre que Spritmonitor est proche des données réelles, voir la figure ici).
L’ADEME propose une quantification des émissions de CO2 des différents carburants mais les données pour les émissions du diesel (B7) ne sont pas bonnes (et pas cohérentes avec le reste de la page). Je me suis donc basé sur ce guide méthodologique du Ministère de la Transition écologique et solidaire pour les émissions d’équivalent CO2 par litre de carburant.
J’ai pris un rendement de 85% pour la charge en en discutant avec certains de mes relecteurs qui connaissent bien le sujet. On trouve une quantification similaire ici: Un an de mesure de charge et d’autonomie par un utilisateur de Zoé et là Quel est le rendement réel des voitures électriques (un peu plus de perte sur le réseau et un peu moins à la charge… presque la même chose au final).
Les pertes sur le réseau électrique sont de 2,31% sur le réseau de transport et de 6,11 % sur le réseau de distribution (un article de connaissances des énergies sur le sujet).
J’ai utilisé les facteurs d’émission de l’ADEME pour la production électrique: ici pour les moyens renouvelables & là pour le nucléaire et les fossiles.
Pour estimer l’intensité carbone de différents pays, je me suis basé sur ElectricityBot pour l’année 2019 (qui utilisent des facteurs d’émission disponibles ici).
L’analyse du cycle de vie de Renault qui compare Zoé et Renault V (Analyse du cycle de vie comparative: nouvelle Zoé & Clio V - Groupe Renault - Janvier 2021).
La Belgique sera le seul pays qui reposera plus sur les énergies fossiles en 2030 qu’aujourd’hui. - Ember
Une source sur la durée de vie des voitures Weymar, Elisabeth, and Matthias Finkbeiner. « Statistical analysis of empirical lifetime mileage data for automotive LCA. » The International Journal of Life Cycle Assessment 21.2 (2016): 215-223.

Passages de Guillaume Pitron

« Une voiture électrique pollue autant qu’un diesel » - Guillaume Pitron - Chaine YouTube de L’Obs
Guillaume Pitron dans la Terre au Carré (France Inter), le 7 décembre 2020.

Pollution de l’air

Pollution de l’air: 48 000 morts par an. - Le Monde. L’étude de Santé Publique France a été actualisé récemment (Publié le 14 Avril 2021)
Rejets de polluants (pour quantifier ceux qui viennent des transports).
Non-exhaust Particulate Emissions from Road Transport.
Electric vehicles are far better than combustion engine cars when it comes to air pollution. Here’s why.
Beddows, David CS, and Roy M. Harrison. PM10 and PM2. 5 emission factors for non-exhaust particles from road vehicles: Dependence upon vehicle mass and implications for battery electric vehicles. Atmospheric Environment 244 (2021): 117886.

Statistiques mobilité en France

Dégradation de la batterie

Battery Aging in an Electric Vehicle
What can 6,000 electric vehicles tell us about EV battery health? - Une analyse intéressante qui montre certains facteurs qui dégradent la santé de la batterie.

Réseau électrique

Bilan électrique 2019 - RTE
Enjeux du développement de l’électromobilité pour le système électrique. - RTE (2019)
Prospective du réseau public de distribution d’électricité. - Enedis
Dépendance entre température et consommation.
D’après cette page web, les besoins d’électricité pour l’éclairage et l’électroménager sont de 3 kWh par jour et par personne.
Pour avoir une idée du stockage, vous pouvez regarder la quantité d’énergie stockée par les barrages hydroélectriques (tous et non uniquement les STEPs).
Pour les barrages réversibles (STEPs - Stations de transfert d’énergie par pompage) qui sont LE moyen de stockage des surplus d’électricité aujourd’hui, cette page de l’Encyclopédie de l’Énergie devrait vous donner les ordres de grandeur.
Dreev, une filière d’EDF, met déjà en place (à petite échelle) l’injection d’électricité de la voiture électrique vers le réseau.

Retrofit

L’avis de l’ADEME sur le retrofit (2021).
Plusieurs entreprises proposent du retrofit: Phoenix mobility, Ian Motion, Transition one et Retrofuture-EV (spécialisation dans les vieilles voitures)
Rétrofit : pourquoi et comment changer sa voiture thermique en électrique ? - Aumobile-magazine (l’autonomie paraît sous-estimé au vu des sites des constructeurs).
Rétrofit : légalisation de la conversion des véhicules thermiques à l’électrique - Aumobile-magazine
Deux pages du gouvernement sur lesujet: Mettez un moteur électrique dans votre voiture : c’est le rétrofit ! et « Le rétrofit répond aux enjeux de la mobilité et de la transition énergétique ».

Hybride rechargeable

Deux documents critiques basés sur des consommations réelles :

Nécessité de réduire et faire évoluer les transports au-délà d’un simple remplacement par l’électrique

Cycling is ten times more important than electric cars for reaching net-zero cities (un vulgarisation de cet article scientifique: Brand, Christian, et al. « The climate change mitigation effects of daily active travel in cities. » Transportation Research Part D: Transport and Environment 93 (2021): 102764.) How green is cycling? Riding, walking, ebikes and driving ranked
de Blas, Ignacio, et al. « The limits of transport decarbonization under the current growth paradigm. » Energy Strategy Reviews 32 (2020): 100543.

Risques des batteries lithium ion (un sujet que je n’ai pas abordé)

Voiture électrique, risques incendies.

Thèse d’Aurélien Bigo

Les transports face au défi de la transition énergétique. Explorations entre passé et avenir, technologie et sobriété, accélération et ralentissement.

Autres analyses du cycle de vie sur le sujet des voitures électriques

Helmers, Eckard, Johannes Dietz, and Martin Weiss. Sensitivity Analysis in the Life-Cycle Assessment of Electric vs. Combustion Engine Cars under Approximate Real-World Conditions. Sustainability 12.3 (2020): 1241.
Ambrose, H., & Kendall, A. (2016). Effects of battery chemistry and performance on the life cycle greenhouse gas intensity of electric mobility. Transportation Research Part D: Transport and Environment, 47, 182-194.
Bauer, C., Hofer, J., Althaus, H. J., Del Duce, A., & Simons, A. (2015). The environmental performance of current and future passenger vehicles: Life cycle assessment based on a novel scenario analysis framework. Applied energy, 157, 871-883.
Cox, B., Mutel, C. L., Bauer, C., Mendoza Beltran, A., & van Vuuren, D. P. (2018). Uncertain environmental footprint of current and future battery electric vehicles. Environmental science & technology, 52(8), 4989-4995.
Ellingsen, L. A. W., Singh, B., & Strømman, A. H. (2016). The size and range effect: lifecycle greenhouse gas emissions of electric vehicles. Environmental Research Letters, 11(5), 054010.
Life Cycle Analysis of the Climate Impact of Electric Vehicles. - Transport & Environment
Miotti, M., Hofer, J., & Bauer, C. (2017). Integrated environmental and economic assessment of current and future fuel cell vehicles. The International Journal of Life Cycle Assessment, 22(1), 94-110.
Nordelöf, A., Messagie, M., Tillman, A. M., Söderman, M. L., & Van Mierlo, J. (2014). Environmental impacts of hybrid, plug-in hybrid, and battery electric vehicles—what can we learn from life cycle assessment?. The International Journal of Life Cycle Assessment, 19(11), 1866-1890.
PSI/EMPA/ETHZ. (2016). Thelma Project: Opportunities and challenges for electric mobility: an interdisciplinary assessment of passenger vehicles.
Peters, J. F., Baumann, M., Zimmermann, B., Braun, J., & Weil, M. (2017). The environmental impact of Li-Ion batteries and the role of key parameters–A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 67, 491-506.

Autres

Malus poids, émissions de CO₂ : intéressons-nous enfin aux véhicules intermédiaires ! - The Conversation (article dont j’ai tiré l’image montrant pleins de petits véhicules).
Source de la photo où on voit la place que prend un bus, des vélos et des voitures.
Quel carburant émet le plus de CO2, l’essence ou le gasoil ? - Futura-sciences
Production électrique de l’éolien en 2020 (39,7 TWh)
Évolution de la production électrique en France depuis 1980.
Immatriculations voitures électriques - Avere
Immatriculation des voitures électriques en France.
Un debunk d’une désinformation qui avait pas mal tourné sur l’impact des voitures électriques. Comparing the lifetime green house gas emissions of electric cars with the emissions of cars using gasoline or diesel.
L’électrique ailleurs: Uganda: E-mobility on a pay as you go model to boost sector.
France Stratégie: Comment faire enfin baisser les émissions de CO2 des voitures.
Voiture électrique : les utilisateurs satisfaits de leur investissement