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Énergies alternatives : quelles solutions pour les véhicules ?

16619 lectures / 16 commentaires29 novembre 2006, 10 h 51

Différentes solutions sont proposées aujourd’hui pour les particuliers et les professionnels qui souhaitent recourir à d’autres carburants que les « traditionnels », par souci écologique le plus souvent. Ces alternatives évoluent d’année en année, peuvent se coupler, mais aucune ne prend le pas sur les autres. Toutes les solutions en matière énergétique doivent être envisagées pour mieux répondre à la double crise qui frappe non seulement la France mais aussi de nombreux pays à travers le monde : une crise à la fois environnementale et énergétique.

Quelles énergies à court, moyen et long termes ?
Nous sommes aujourd’hui confrontés à une double crise – énergétique et environnementale – qui a des répercussions sur le monde des transports. À partir de ce constat, il est important de souligner que les différentes énergies ne se concurrencent pas, car toute solution qui permettra de résoudre cette crise est la bienvenue.

Dans le panel des solutions alternatives existantes et proposées aujourd’hui, évoquons tout d’abord l’éthanol obtenu à partir de betteraves ou de céréales, et, dans une moindre mesure, le biodiesel, fabriqué à partir d’oléagineux. Il est vrai que ces deux noms apparaissent de plus en plus fréquemment dans les médias, et suscitent beaucoup d’interrogations, notamment en termes d’approvisionnement. Ces deux biocarburants sont actuellement incorporés aux carburants « traditionnels » en proportion équivalente (de l’ordre de 1% en 2005).

La principale utilisation de l’éthanol est aujourd’hui l’ETBE (Ethyl Tertio Butyl Ether), mélange
composé d’éthanol et d’isobutène. Ce débouché représente 80% de l’utilisation de l’éthanol à ce jour. Une deuxième voie consiste à incorporer directement l’éthanol dans l’essence, à hauteur de 5% (on nomme alors ce carburant E5), ou à hauteur de 10% (E10). Certaines difficultés persistent, notamment du fait que l’éthanol étant très volatil, il doit être mélangé à de l’essence à faible volatilité. Le problème est que ce type d’essence reste peu disponible sur le marché français d’une part, et que, d’autre part, les normes européennes en vigueur ne permettent pas de dépasser une teneur en éthanol de 5%. Tous les véhicules essence peuvent parfaitement fonctionner à l’E5 ou l’E10. D’ailleurs l’essence éthanolée à 5% est déjà commercialisée de façon banalisée par certains distributeurs. L’intérêt du bioéthanol est triple : son intérêt environnemental réel, son utilisation à grande échelle simple et immédiate, et le renforcement de l’indépendance énergétique de la France et de l’Europe. Concernant l’environnement, l’utilisation d’un litre d’éthanol émet 75% de gaz à effet de serre en moins, du puits à la roue, que celle d’un litre d’essence, selon une étude de l’ADEME (Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie) publiée en novembre 2002. Il convient de souligner toutefois qu’une augmentation de 25% de la consommation doit être prise en compte pour établir un bilan objectif. Quoiqu’il en soit, sur un parcours identique, les émissions de CO2 sont 2,5 fois moins importantes en utilisant de l’éthanol. Une troisième voie possible des utilisations de l’éthanol est l’E85, carburant pour moteurs dits flex-fuel. Ce carburant est composé à 85% d’éthanol et à 15% d’essence. Ces pourcentages confèrent un intérêt environnemental évident puisque cela signifie que 85% de ce carburant est renouvelable. Le futur succès de cette troisième voie dépendra de l’attrait des utilisateurs pour cette solution. Soulignons toutefois son coût très compétitif puisqu’il s’établit à 80 centimes d’euros le litre à la pompe. Il existe une quatrième voie d’utilisation de l’éthanol : la fabrication de biodiesel, mélange d’huile végétale et de méthanol. Il est possible de remplacer le méthanol d’origine fossile par de l’éthanol d’origine renouvelable.

Le biodiesel est particulièrement intéressant pour les véhicules à moteur diesel puisqu’il s’agit là d’un carburant 100% végétal, donc 100% renouvelable. Le processus de fabrication, bien que maîtrisé, pose encore quelques problèmes techniques et sa généralisation à échelle industrielle pourrait prendre quelques années encore.

L’électricité : une option intéressante
L’électricité apparaît également comme une solution sérieusement envisageable en matière de transport. D’un point de vue économique, rouler à l’électricité coûte un euro aux 100 km. D’un point de vue écologique, il s’agit d’une énergie qui n’entraîne aucune émission de polluants. De plus, la pollution sonore s’avère absente, les véhicules roulant à l’électricité étant silencieux. Par ailleurs, le « mix énergétique », c’est-à-dire les différentes sources de l’électricité produite, correspond, pour la France, à 85% d’énergie nucléaire et hydraulique (contre 50% en moyenne pour l’Europe), ce qui conduit en France, en reprenant les bases établies par l’ADEME, à des émissions du puits à la roue de 15 à 20 grammes de CO2 par kilomètre (contre plus de 180 grammes pour un véhicule thermique neuf, en moyenne). Le bilan est donc très favorable. Mais l’électricité doit encore affirmer davantage sa place. À court terme, cette énergie se positionne moins bien que les biocarburants, et la commercialisation de la première génération de véhicules électriques fut un échec.
Toutefois, dans un avenir plus lointain, la donne pourrait évoluer en faveur de l’électricité au regard des avancées de la recherche en la matière. À moyen terme, les espoirs des spécialistes se portent sur la filière lithium. Malgré des progrès de stockage de l’électricité lents et difficiles, les premiers prototypes et tests en cours sont positifs. Une nouvelle génération de batteries au lithium-ion, qui offrent principalement trois avantages. Premièrement, l’autonomie de ces véhicules serait doublée par rapport à celle des premiers véhicules électriques. Deuxième atout : la puissance, qui faisait parfois défaut auparavant. Dorénavant, les véhicules équipés d’une batterie de puissance bénéficieront d’une capacité d’accélération très supérieure (comparable à celle d’un véhicule thermique). Troisième avantage : la disparition de l’effet mémoire qui contraignait les utilisateurs de véhicules électriques à attendre que la batterie soit totalement déchargée avant de la remettre en charge. Désormais, le véhicule sera rechargeable, quel que soit le niveau de la batterie.
Concernant la distribution d’électricité, là encore l’utilisateur dispose d’une grande autonomie puisque les véhicules électriques sont rechargeables depuis une simple prise de courant. 300 bornes de recharge sont également disponibles en France, dont 100 dans la capitale. Ces installations sont aujourd’hui largement suffisantes compte tenu du nombre de véhicules électriques en circulation.
Enfin, sur le long terme, un véhicule « idéal » est déjà en étude : une voiture hybride rechargeable. Il s’agirait en fait d’un véhicule hybride comportant une batterie au lithium-ion. Ce projet, a déjà évoqué lors du Salon mondial du véhicule électrique (EVS 22) à Yokohama (Japon) fin octobre dernier.

Véhicules hybrides : la solution intermédiaire
810 000 véhicules hybrides roulent à travers le monde. Ils fonctionnent avec des moteurs, essence ou diesel, couplés à une batterie, le tout géré par un calculateur. En cas d’accélération, c’est le moteur thermique qui travaille. Quand la vitesse est faible, comme en ville par exemple, alors le véhicule fonctionne au tout électrique.

La solution du gaz naturel
La gaz naturel est également intéressant, et offre d’autres intérêts, comme la diversification dans la provenance de cette énergie, particulièrement avantageuse comparée à celle du pétrole. Le gaz est originaire de zones géographiques diverses, contrairement au pétrole dont les réserves se situent essentiellement du Moyen-Orient. D’autres avantages, comme la facilité d’utilisation, d’approvisionnement et un réseau de distribution maillé jouent également en faveur de cette énergie.
Comme celles évoquées plus haut, cette énergie est peu polluante, avec des émissions de CO2 réduites de 25% par rapport à l’essence, une absence de particules et des NOx diminuées de 90%, toujours comparativement à l’essence. Quant à l’utilisation pour le conducteur, le passage de l’essence au gaz naturel et inversement s’effectue sans qu’il s’en aperçoive.
Un protocole a été signé le 4 juillet 2005 par différents organismes dont l’AFGNV (Association française du gaz naturel véhicules), le ministère de l’industrie en la présence de François Loos, Gaz de France, PSA, Renault, Carrefour et Total. Il s’agit là du troisième plan quinquennal, à échéance fin 2010, à travers lequel les constructeurs automobiles s’engagent à produire 100 000 véhicules au gaz, et les distributeurs de carburants (Carrefour et Total), promettent la mise à disposition dudit carburant dans 300 stations.

La pile à combustible : utopie ou réalité ?
Un autre système, celui de la pile à combustible, est encore à l’étude. Cette solution fait encore partie d’un futur pour le moins incertain. Ce process devra être économiquement viable et beaucoup de paramètres restent encore à fixer.
Néanmoins, pour certains, ce projet correspond à une réalité. Au Japon, 2 500 Toyota fonctionnent déjà grâce à la pile à combustible.

S’approvisionner en énergies renouvelables : un enjeu majeur
Du côté des biocarburants, la question de la distribution semble sur le point d’être résolue. En septembre dernier, le rapport flex-fuel 2010 a tablé sur 500 à 600 points de vente de l’E85 en France d’ici 2007. Total a pour sa part annoncé 250 pompes commercialisant ledit carburant avant fin 2007. Toutefois, si demain tous les véhicules roulaient à l’éthanol et au biodiesel, la totalité des surfaces cultivables françaises ne suffirait plus à satisfaire la demande. C’est pourquoi il faut penser à d’autres solutions. Des recherches portent actuellement sur des biocarburants de deuxième génération utilisant la paille et le bois, qui permettraient une production d’éthanol plus importante. Malheureusement, le développement de ce projet demeure ralenti par les investissements – très lourds –, qu’il nécessite. Mais pour l’instant les surfaces cultivables suffisent amplement pour permettre au gouvernement de respecter ses engagements, à savoir une incorporation de 7% d’éthanol à l’essence en 2007 et 15% pour 2015. Pour le moment, concernant l’éthanol, la disponibilité des matières premières exclut toute concurrence entre les débouchés alimentaires et énergétiques. Le cas de figure diffère un peu pour le biodiesel, car la demande est telle que la France devra probablement importer une partie des huiles végétales en provenance d’Amérique du Sud et d’Asie (dont les plantations entraînent la destruction de forêts tropicales inestimables).

Evolution écologique, évolution culturelle
Le marché des véhicules fonctionnant grâce aux énergies renouvelables demeure parfois difficile. L’habitude du véhicule thermique reste ancrée. L’encadrement et les incitations du gouvernement s’avèrent dès lors utiles. La loi sur l’air contraint les collectivités locales à équiper au minimum 20% de leur flotte en véhicules propres. Cependant, certaines réticences de la part des utilisateurs persistent.
Par exemple, pour le véhicule électrique, la crainte de ne pas disposer d’une autonomie suffisante (autonomie de 80 à 100 km environ). L’absence de bruit de la voiture électrique constitue aussi un frein pour les utilisateurs pour qui l’aspect sonore est important afin d’avertir les piétons notamment.
Le bilan est également encore mitigé en France pour les véhicules roulant au gaz naturel. Alors que le véhicule GNV est passé dans les mœurs de ses voisins européens, ce n’est toujours pas le cas de la France. Cependant, une récente étude menée par Gaz de France montre que seuls 13% de ses clients se disent réfractaires à l’utilisation du gaz dans leur voiture.
Certains constructeurs automobiles constatent encore la méconnaissance des véhicules hybrides et de ses propriétés constitue un véritable frein chez les éventuels utilisateurs. Parfois, les gens pensent que ce sont des voitures électriques, alors que ces deux types de véhicules répondent à des besoins différents. Il faut en fait que le conducteur teste lui-même la voiture pour se rendre compte que l’utilisation des hybrides ne diffère en rien de celle des véhicules classiques.

Enfin, pour une entreprise, au-delà de l’aspect financier, la présence de véhicules propres au sein de sa flotte lui confère une véritable image de marque : celle d’être éco-responsable. Et ça, les dirigeants l’ont bien compris. Le succès des véhicules propres au sein des entreprises n’est pas seulement dû à l’argument économique ou à la réduction d’émission de CO2 , mais aussi à la volonté pour la firme de communiquer sur son geste environnemental. L’image d’éco-responsabilité et d’entreprise citoyenne qu’elle fait passer compte beaucoup. Elle a un grand intérêt à communiquer sur la propreté car cela véhicule une image positive.

En savoir plus
Notre dossier sur les biocarburants

Auteur

Laure Tréhorel / notre-planete.info (tous droits réservés)

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