Les voitures électriques plus lourdes écraseront plus sûrement les hérissons.

Un article sur les freins à l’achat d’une voiture électrique

Cet article du 15 juillet 2021 de Damien Dole dans le journal Libération expose les 3 freins à l’achat d’une voiture électrique :

• son prix à l’achat et à l’usage
• sa facilité de rechargement
• son autonomie en kilomètres

Cet article adopte donc le point de vue strict du consommateur lambda qui ne serait préoccupé que par le rapport efficacité/prix. Etant donné qu’une taxe carbone aux frontières peine malheureusement à s’imposer en Europe, il semblerait pourtant nécessaire de sensibiliser le consommateur sur l’origine de la fabrication des produits manufacturés ainsi que sur le mode de production de l’énergie électrique quand il s’agit de faire avancer des voitures. Le simulateur ci-dessous va nous permettre de mieux se rendre compte en quoi il est important de mentionner ces 2 critères pour évaluer leur impact climatique. Ce simulateur affiche les émissions de CO2 de 2 types de véhicules comparables en puissance, l’un étant électrique (Renault Zoé) l’autre thermique (Renault Clio) selon ces 2 critères. Trois pays ont été retenus pour ce simulateur : la France, l’Allemagne et la Pologne. Pourquoi la Pologne ? Parce qu’elle est le lieu de fabrication par l’entreprise LG Chem sur son site industriel de Wroclaw de la batterie de la Zoé.

Des précisions sur le fonctionnement du simulateur

La sélection par défaut du pays de fabrication et d’utilisation est la France mais il est possible de modifier à loisir cette configuration. Une fois les pays de production et d’utilisation choisis, on voit, en gros caractères rouge ou vert, ce qui a été émis comme CO2 avant même d’avoir parcouru le moindre kilomètre. Ensuite, il suffit d’appuyer sur les boutons + ou - pour augmenter ou réduire le kilométrage des 2 types de véhicules. Ainsi, sont calculés instantanément les grammes de CO2 rejeté par kilomètre tout en tenant compte du CO2 rejeté lors de la fabrication des pièces de chacun des véhicules.

La publicité avait dit "zéro émission"

Avec une configuration initiale où la France est le pays de fabrication de la batterie et de tous les composants de la Zoé ainsi que son pays d’utilisation, cette voiture devient plus moins "serrifiante" que sa rivale thermique à partir de 21 000 kms parcourus avec 336 g CO2 au km. Dans une configuration où on choisit la Pologne comme lieu de fabrication de la batterie de la Zoé c’est seulement au bout de 57 000 kms parcourus que cette voiture sera plus "verte" que la Renault Clio. Pour rappel, c’est en Pologne qu’est fabriquée la batterie électrique de la Renault Zoé. Et oui, les primes gouvernementales françaises accordées pour l’achat d’un véhicule électrique comme la Zoé profitent en premier lieu à... l’industrie polonaise qui est 7 fois plus carbonée que celle de la France !

Une obligation de sensibilisation au-delà des publicités proprettes pour éviter un "electric gate" !

Cet article, par sa double omission de l’origine de l’électricité qui recharge les batteries du véhicule électrique et du pays de fabrication du véhicule lui-même valide l’argument publicitaire des gains supposés en terme d’émissions de gaz à effet de serre. Un journalisme indépendant doit nécessairement sensibiliser les consommateurs pour éviter ce qui pourrait devenir dans les prochaines années un "electric gate" ! En effet, il se pourrait qu’à terme on réalise très clairement que l’électrification du parc automobile aura été insignifiante "écologiquement" pour ce qui est des émissions de CO2 si le modèle économique de production et d’utilisation de ces véhicules ne change pas. Enfin, faut-il rappeler que les véhicules électriques pèsent 1 tonne et demie (même la Zoé !), qu’ils ont besoin d’asphalte, de route et d’autoroutes pour rouler et de parking pour se garer et que les animaux sauvages ou domestique qui heurtent leur pare-chocs ont tout aussi peu de chance de s’en sortir indemne !

Point méthodologique

A propos du calcul des émissions de CO2 selon les pays de production de l’électricité rechargeant les batteries des voitures électriques

Dans une vidéo du Réveilleur, intitulée "La voiture électrique est-elle écologique ?" on peut voir à partir de 5’27’’ que pour faire 100km avec une voiture Zoé du constructeur Renault il faut 21,1 kW.
Ce chiffre prend en compte :

• la consommation de la voiture électrique pour faire ces 100 km (16,5 kW),
• le rendement de la recharge de la batterie (85%) : en effet si une batterie est pleine avec 1 kW votre compteur EDF indiquera que 1,15 kW aura été nécessaire pour faire cette recharge.
• la perte de 8% de cette électricité sur les réseaux de distribution et de transport

C’est à partir de ce chiffre de 21,1 kW pour parcourir 100 kms qu’a été établi le nombre de 23,2 grammes d’émission de CO2 par km quand la batterie de la Zoé est rechargée en France. En effet, l’ADEME a dressé un tableau des "Emissions de gaz à effet de serre par pays par kWh produit en 2012". Pour la France ces émissions sont de 0,110 kg CO2eq / kWh donc 21,1 kW x 0,110 kg = 2,32 kg de CO2 pour 100km soit 23,2 g pour 1 km. Avec les mêmes sources on peut résumer dans le tableau suivant les émissions de CO2 pour les 3 pays où s’effectue la recharge :

A propos du calcul des émissions de CO2 pour l’utilisation du véhicule thermique

Toujours dans cette vidéo du Réveilleur (de 4’00’’ à 4’54’’) il est précisé que les données constructeur pour connaître les émissions de CO2 d’un véhicule thermique ne prennent pas en compte ce qui a été émis pour l’extraction, le transport, le raffinage et la distribution du carburant. Ainsi, c’est un total de 185 g/km de CO2 qu’il faut prendre en compte et non, comme l’affirme Renault pour la Clio essence, seulement 120g .

A propos du calcul des émissions de CO2 selon les pays de production et d’assemblage des composants des voitures électriques et thermiques

C’est à partir de ces 2 graphiques qu’ont été calculés ou déduits les émissions de C02 selon le pays de fabrication des véhicules. Le premier, page 12, est issu d’une étude de l’ADEME de 2012 sur l’analyse du cycle de vie comparé entre un véhicule électrique et un véhicule thermique (Télécharger cette étude) . Le second est issu d’une étude de RTE sur l’électromobilité

Pour les données sourcées

• Dans l’étude de l’ADEME il ressort que pour la batterie de la Zoé sa fabrication en France provoquerait un rejet de 35% du total des émissions de CO2-eq résultant de la fabrication de l’ensemble de cette voiture. Etant donné que ces émissions totales s’élèvent à 9 tonnes de CO2-eq, la fabrication de cette seule batterie provoque 3,15 t de rejet de CO2-eq.
• Dans l’étude de RTE il est indiqué page 67 qu’une batterie de 40 kWh fabriquée en Pologne émet environ 7,3 tonnes CO2 eq. soit 0,1825 tonne de Co2 eq par kWh de batterie fabriqué. Etant donnée que la batterie de la Zoé est de 52 kWh, sa fabrication dans ce pays émet donc 52 x 0,1825 = 9, 49 tonnes.
• Pour un véhicule thermique (Clio 5) la construction en France de l’ensemble des pièces et de leur assemblage représente 15% et 2% d’un total de 22 tonnes CO2-eq soit 3,74 tonnes.
• Il est à noter que le constructeur Renault a réalisé une étude comparative entre ces 2 modèles de véhicule parue en janvier 2021 et qu’on peut trouver ici. Il est indiqué page 5 les lieux de construction et d’assemblage des pièces de la Clio V et il s’avère que les pays concernés, la Turquie et l’Espagne ont une intensité carbone 4 fois supérieurs à la France pour la Turquie et 2 fois supérieurs pour l’Espagne. Ce constat nous amène à réévaluer à la hausse l’émissivité de la Clio par rapport à la Zoé. Ainsi, les émissions de CO2 au km de la Zoé seraient inférieures à la Clio entre 34 000 et 57 000 km selon que la Clio est fabriquée avec un mix électrique de type Français ou avec un mix électrique du type allemand. Il est regrettable que cette étude comparative du constructeur attribue 120g d’émissions de CO2 au km pour la Clio et ignore donc la serrification due à la production de carburant et il est regrettable que les résultats finaux soient produits à partir du mix électrique moyen de l’UE (environ 400g CO2/ kWh). Au final, ces deux choix décrédibilisent la pertinence de l’étude.

Pour les données calculées à partir des données sourcées

Les seules données accessibles sont celles qui concernent la France (étude ADEME) et la Pologne (étude RTE) mais pour ce pays c’est uniquement les données d’émissions de CO2 pour la fabrication de la batterie électrique qui sont connues. Ces données calculées sont donc à vérifier. En effet, en l’état actuel de nos recherches (essentiellement sur Internet) il n’a pas été trouvé des sources sérieuses qui restituaient ces valeurs.

• Pour évaluer les émissions dues à la fabrication d’une batterie électrique en Allemagne nous avons définit une fonction linéaire dans un repère orthonormé qui a pour axe des abscisses l’intensité carbone des mix électriques des 3 pays et pour axe des ordonnées les tonnes d’émissions de CO2 provoquées par la construction de la batterie électrique. Ainsi, cette droite a pour premier point l’émissivité du mix électrique français en abscisse et les 3,15 tonnes de CO2 émis pour une batterie de Zoé construite en France en ordonnée. Le deuxième point de cette droite est celui de la Pologne qui a un mix électrique 7 fois plus carboné que celui de la France pour l’abscisse et où la fabrication d’une batterie de Zoé y rejette 9,49 tonnes de CO2 pour l’ordonnée. Ainsi, on obtient une droite définit ainsi : f(x) = 1.056x + 2.093 et en y projetant le mix électrique allemand qui est 4 fois plus carboné que le mix français on obtient 6,32 tonnes de CO2 pour une batterie de Zoé qui y serait fabriquée.
• Concernant la logique de calcul des émissions de CO2 pour la construction des composants hors batterie du VE pour l’Allemagne et la Pologne on applique le coefficient multiplicateur obtenu en divisant les émissions de CO2 hors batterie par les émissions de la batterie pour la France soit 3420 / 3150 = 1.085.
• Concernant la logique de calcul des émissions de CO2 pour la construction du véhicule thermique pour l’Allemagne et la Pologne on applique le coefficient multiplicateur obtenu en divisant les émissions françaises de CO2 eq émis pour produire
  l’ensemble de la Clio 5 pour la France par les émissions françaises de CO2 eq émis pour produire les composants hors batterie de la Zoé soit 3740 / 3420 = 1.093.

Dans le tableau récapitulatif ci-dessous les données en vert proviennent des étude de l’ADEME ou de RTE et les données en orange sont calculées à partir des données issues de ces 2 études.

Annexes documentaires

Tableau des émissions de CO2 eq/km selon le mode de production d’électricité (source ADEME) :

Contribution de chaque moyen de production aux émissions de CO2 selon RTE :

Emissions de gaz à effet de serre par pays par kWh produit en 2012 selon l’ADEME

Quels sont les matériaux qui composent une voiture thermique selon l’ADEME ?

70% de métaux ferreux (acier, fer, fonte ...)
10% de plastiques
5% de matériaux "autres"
4% de métaux non ferreux (plomb, cuivre, le zinc, aluminium, étain, chrome et nickel)
3% de verre
3% de pneus
2% de textile
1% batterie
1% de faisceaux électriques
1% pour le pot catalytique (céramique et métaux rares)

D’où proviennent les batteries des véhicules électriques ?