Billet Invité

Billet invité /Voiture électrique – Réponses aux questions fréquentes par Olivia

Billet invité /Voiture électrique – Réponses aux questions fréquentes  par Olivia (fidèle contributrice de ce blog et que je remercie pour la qualité de ses commentaires)

 

Déjà en 1922…

http://www.electron-economy.org/article-36222565.html

Comme le soulignent tous les rapports sur le sujet (Commission européenne, Institute for Environment and Sustainability, WWF, constructeurs automobiles, etc.),l’efficacité énergétique TtW de la voiture électrique est plus de 4 fois supérieure à celle de la voiture à pétrole.

PLUS DELECTRIC CAR EN SUIVANT :

En se basant sur le mix électrique moyen tant aux USA qu’en Europe, les données indiquent que la voiture électrique à batterie à un bilan CO2 bien meilleur que les voitures thermiques, qu’elles soient alimentées avec du diesel ou de l’essence. Ce résultat devrait éteindre la théorie du « long pot d’échappement » dont l’argument est que l’électrification des automobiles consiste en un transfert d’émissions du véhicule vers les centrales électriques.

Les sceptiques du véhicule électrique qui souscrivent à ce point de vue – et qui le font bien évidemment sans avoir réalisée aucune analyse quantitave – déclareront souvent que les « véhicules zéro émission » sont des « véhicules qui émettent ailleurs ». C’est vrai, bien sûr, sauf qu’ils négligent de mentionner qu’une seule source d’émission est bien plus facile à contrôler et à nettoyer et que les émissions sont significativement réduites. La conclusion est claire : malgré des variations importantes dans les mix électriques des différents pays dans le monde, les électrons battent les carburants liquides en termes de CO2 durant le cycle de vie. Plus important, cet avantage va incontestablement croître parallèlement au verdissement des mix électriques des pays en question, ceci alors que l’intensité carbonique des carburants fossiles va croître – via l’incapacité à sortir du paradigme hydrocarbures – étant donné que nous nous dirigeons vers une exploitation de ressources fossiles non conventionnelles (schistes bitumineux, charbon liquéfié etc.)

Le ministère allemand de l’Environnement confirme que les voitures 100% électriques ont un bien meilleur bilan C02 que les voitures à pétrole.

Le meilleur bilan étant obtenu avec l’énergie de source éolienne et solaire, loin devant par exemple le nucléaire

http://a21.idata.over-blog.com/1/23/41/67/A/aaa/111.jpg

Même avec le mix électrique allemand, pourtant riche en charbon, le bilan CO2 de la voiture 100% électrique (115 grammes par kilomètre) est meilleur que celui de la voiture à pétrole (201 grammes par kilomètre en moyenne pour les nouvelles voitures allemandes en 2007; 126 grammes par kilomètre pour les véhicules diesel nouvelle génération).

Avec une électricité 100% renouvelable, on passe à seulement 5 grammes de CO2 par kilomètre.

Ces données allemandes confirment les rapports de Renault, Mitsubishi, du WWF, de la Commission européenne et de l’ADEME.

http://www.electron-economy.org/article-36850734-6.html

Le passage de la voiture à pétrole à la voiture électrique en Chine permet de réduire les émissions de C02 de 20% (fabrication de la batterie et du moteur électrique inclus). L’intérêt de ce changement est de plus majeur sur le plan de la santé étant donné que les véhicules électriques n’émettent aucune pollution toxique en ville.

En Europe le passage à la voiture électrique permet de diviser par plus de 2,5 les émissions de C02 (construction de la batterie et du moteur électrique inclus). Le bilan est comparable à celui de l’Europe aux USA. En France, ce passage permet une division par plus de 14 des émissions. Avec Better Place, l’électricité qui alimente les voitures électriques provient intégralement des énergies renouvelables. Dans ce cas, on divise les émissions de C02 d’un facteur 190.

La production électrique en France est de 569 TWh/an (2007) : pour passer à un parc automobile 100% électrique, en intégrant les pertes électriques sur le réseau il faut augmenter la production électrique d’environ 15%.

« La voiture électrique va faire irruption sur le marché français dès 2011, estime Thierry Koskas, directeur du programme Véhicule électrique chez Renault SA. En 2020, les véhicules électriques représenteront 10 à 15% du marché. Entre 200.000 et 300.000 véhicules électriques seront vendus annuellement dans les années 2020″

L’Allemagne veut un million de voitures électriques en 2020

http://www.cleantechrepublic.com/2010/05/06/allemagne-million-voitures-electriques-2020/

Les smart grids :

Des millions de batteries de voitures électriques connectées au réseau (une voiture est en moyenne stationnée 23H sur 24) permettent d’aider le réseau électrique en absorbant les pics de production (utile pour optimiser la pénétration des énergies intermittentes) et en lissant la courbe demande. C’est tout l’apport du concept V2G/G2V et des smart grids.

Un exemple parmi de nombreux autres : Le Danemark teste un réseau intelligent pour voitures électriques, grandeur nature (projet Edison)

Edison (Electric vehicles in a Distributed and Integrated market using Sustainable energy and Open Networks) a été lancé par le gouvernement danois en février dernier. Son
objectif est de concevoir et de tester un réseau d’alimentation électrique intelligent impliquant largement des véhicules électriques alimentés par l’énergie éolienne dont le bilan CO2 est actuellement le meilleur. Les véhicules électriques ne devraient pas uniquement être des consommateurs de l’énergie du vent, mais au besoin également mettre celle-ci à la disposition du réseau. Selon ce concept « Vehicle-to-Grid » (V2G), ces voitures électriques pourraient devenir des réservoirs intermédiaires à même d’offrir une énergie de réglage. Outre IBM, le consortium Edison rassemble les entreprises énergétiques danoises DONG Energy et Østkraft, l’Université technique danoise (DTU) et son centre Risø pour les énergies renouvelables, Siemens, Eurisco et l’Association danoise de l’énergie Dansk Energi, ou encore Better Place.

http://www.edison-net.dk/News/009_EDISON_Work_Shop.aspx

http://www.greenunivers.com/2009/02/le-danemark-teste-un-reseau-intelligent-pour-voitures-electriques-grandeur-nature-2490/

Rapport « Renewable 24/7″ de Greenpeace-International en coopération avec l’European Renewable Energy Council (EREC) à propos de l’intérêt des réseaux électriques intelligents

http://www.greenpeace.org/international/Global/international/planet-2/report/2010/2/renewables-24-7.pdf

http://www.erec.org/

Les véhicules électriques changés en piles d’énergie éolienne grâce au Smart Grid

http://www.cleantechrepublic.com/2009/12/22/smart-grid-transformer-vehicules-electriques-reservoirs-energie-eolienne/

Les smart grids dans le monde :

Asie : la région est vaste et présente des différences considérables entre les pays. La Corée, le Japon et la Chine envisagent des développements de réseaux intelligents, dans leur acception large, à l’échelon national. L’Australie, l’Inde et l’Indonésie semblent plutôt
s’orienter vers l’amélioration de l’efficacité des réseaux existants au travers de programmes de taille plus limitée.

Aux Etats-Unis la sûreté du système électrique (qui pâtit d’un sous investissement chronique), l’augmentation de la consommation et la difficulté croissante à construire de nouvelles lignes de transport d’électricité sont à l’origine des travaux concernant les réseaux intelligents.

En Europe les initiatives se sont centrées sur l’intégration des sources d’énergie renouvelable dans le mix de production, tout en s’attachant à accroitre l’implication des utilisateurs finaux dans la gestion du système, au travers de politiques de gestion de la
demande et du déploiement d’infrastructures de comptage communicant.

http://www.ufe-electricite.fr/Quand-le-monde-mise-sur-les-Smart?annee=2010

http://www.ufe-electricite.fr/IMG/pdf/Smart_grids_2010.pdf

Perspectives d’avenir et enjeux des transports électriques et hybrides

http://www.cleantechrepublic.com/category/transport/

Quelques exemples de véhicules électriques parmi plus de 200 sociétés dans le monde sur le sujet :

http://www.moteurnature.com/voiture-electrique.php

Vidéo : le concept suisse Rinspeed UC véhicule électrique citadin + train

http://www.youtube.com/watch_popup?v=PFhoSaIYeak&vq=hd720

Tesla Roadster électrique :

http://www.youtube.com/watch_popup?v=MQg1KUHqyZE&vq=large

Différents types de mobilité électrique :

http://fr.wikipedia.org/wiki/V%C3%A9hicule_%C3%A9lectrique

La roue de vélo « intelligente » (Copenhagen wheel)

6 réponses »

  1. Bonjour !

    Merci d’avoir mis ces articles et références en une, de même que la photo de la Milburn qui invite à se plonger (ou se replonger) dans l’histoire 😉

    Et elle roule toujours après 90 ans (plus de 100 km d’autonomie, 23 miles/h de vitesse de pointe et quel klaxon) !

    http://www.youtube.com/watch_popup?v=jlp-CKpOCFc

    http://www.youtube.com/watch_popup?v=DCfJu_q3kss&vq=hd720#t=0

    Il y en a semble-t-il encore environ 35 dans le monde dont 1 en France et sauf demandes spécifiques elle était vendue dans une unique couleur bleu marine entre 1500 et 2900 dollars et a été entre autres la voiture des services de renseignement de l’époque.

    Intéressant de voir aussi qu’il y avait plus de voitures électriques avant 1920 aux Etats-Unis (40% à vapeur, 38% électriques) que de voitures à pétrole (22%) en raison… de l’absence d’infrastructures d’approvisionnement, en quelque sorte l’inverse d’aujourd’hui et que Milburn avait initié le remplacement ou la location de batteries… L’absence de volant se retrouve aussi comme en aviation (side stick) dans plusieurs véhicules électriques récents (Rinspeed etc).

    L’absence de démarreur, inventé en 1914, était une raison parmi de nombreuses autres qui favorisait les voitures électriques, de même que leur grande facilité d’utilisation, mais la Ford T vendue à moitié prix de la Milburn, diffusée au total à 7000 exemplaires, a eue raison d’elle, reprise par General Motors… qui a présent revient de nouveau après l’EV-1 sur l’électrique, avec entre autres la Chevy Volt et le concept EV-N…

    Quelques ressemblances entre 1881 Exposition internationale d’électricité :

    http://a21.idata.over-blog.com/2/04/62/62/Periscope-2/Ectac.Voiture-electrique02.03.gif

    et 2010 Exposition universelle de Shangaï ! :

    http://www.latribuneauto.com/reportages-71-2783-general-motors-presente-le-concept-electrique-urbain-ev-n.html

    Merci encore pour cet excellent blog !

  2. Batteries – situation en France :

    Un réseau de recherche et technologie pour les batteries unique en France

    http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/64081.htm

    Le stockage électrochimique de l’énergie représente un enjeu stratégique. Aussi, dans le but d’accélérer l’innovation et le développement de l’activité industrielle dans le secteur des batteries, a-t-il été décidé de créer le premier réseau français de recherche et technologie sur les batteries. Sous l’impulsion de l’Alliance Nationale de Coordination de la Recherche pour l’Energie (ANCRE), celui-ci va rassembler les principaux acteurs de la recherche publique et les industriels.

    Principaux objectifs de ce réseau : réduire les délais de transfert des connaissances des laboratoires vers l’industrie, offrir aux industriels une vision claire des projets des différents laboratoires, enfin définir une stratégie scientifique ambitieuse partagée entre ces différents acteurs. Ainsi les industriels auront désormais la possibilité d’accéder directement à l’ensemble des découvertes et des brevets issus des centres de recherche et de nouer des partenariats avec un ou plusieurs laboratoires du réseau.

    Ce réseau national s’appuiera sur deux centres de recherche, un centre de recherche amont et un centre de recherche technologique, qui travailleront en étroite collaboration. Le centre de recherche amont aura pour mission d’explorer les nouveaux concepts de batteries et plus particulièrement les matériaux à hautes performances.

    Piloté par le CNRS, il sera constitué de 8 laboratoires français parmi lesquels le Laboratoire de Réactivité et Chimie des Solides (Université de Picardie Jules Verne/CNRS), dirigé par Mathieu Morcrette, au sein duquel travaille le professeur Jean-Marie Tarascon, un chercheur mondialement réputé à qui l’on doit les batteries plastiques lithium-ions actuellement commercialisées. Rappelons que cet universitaire oeuvre depuis plusieurs années pour fédérer la recherche française et européenne dans le domaine des batteries avec, en particulier, la création, en 2007, du laboratoire virtuel européen (ALISTORE-ERI) qui recherche (23 universitaires européens), valorisation (création d’un club industriel européen rassemblant 14 industriels) et formation (master européen labellisé Erasmus Mundus en 2007).

    De son côté, le centre de recherche technologique, piloté par le CEA, testera et validera les concepts de batterie issu du centre de recherche amont. Pour l’essentiel il s’appuiera sur les activités du CEA/Grenoble-Chambéry avec le soutien notamment de l’IFP, de l’INERIS et de l’INRETS.

    Côté industriel, les principaux acteurs français impliqués dans le développement et l’industrialisation des batteries sont au nombre de 3 : SAFT, Batscap et la Société de Véhicules Electriques (SVE). SAFT est plutôt spécialisée dans la fabrication des batteries de haute technicité, notamment pour des systèmes spatiaux, aéronautiques et militaires. Pour sa part, Batscap, filiale de Bolloré et d’EDF, travaille sur la filière novatrice des batteries lithium Métal Polymère en s’appuyant sur son expérience dans la fabrication des films de polymères servant à l’emballage. Quant à SVE, créée ne 2002 par le Groupe Industriel Marcel Dassault, elle conçoit, développe et commercialise des systèmes batterie lithium-ion de haute performance et des systèmes de gestion de l’énergie pour véhicules électriques. SVE a notamment mené un programme d’expérimentation sur route de véhicules équipés de systèmes de traction électrique lithium-ion.

    La France tient une position paradoxale dans le champ du stockage de l’énergie. Reconnue internationalement pour la qualité de sa recherche, elle est peu présente sur l’aval de la filière, sur la production de batteries, dans un marché dominé par les pays asiatiques.

    A moyen et long terme, l’ambition de la France pour la filière stockage de l’énergie doit être
    double :

    – A court et moyen terme, la France doit conserver un leadership en matière de recherche dans le domaine de l’électrochimie
    – La filière française doit pouvoir fournir les deux tiers du marché français des batteries d’ici 2015, en particulier pour le marché des applications embarquées
    – Le pays doit devenir le premier pays européen producteur de batteries à l’horizon 2020, en devenant notamment le pays le plus attractif pour des producteurs étrangers.

    Dans le contexte de développement du véhicule décarboné et de la diversification des systèmes de production d’électricité, les technologies de stockage de l’énergie sont devenues stratégiques pour l’économie française. L’action publique doit porter sur le développement d’une offre française compétitive dans le cadre d’une filière intégrée. Il s’agit donc de créer une filière de production des batteries.

    http://www.developpement-durable.gouv.fr/IMG/spipwwwmedad/pdf/12.BC_Stockage-energie_batterie_cle6882ac.pdf

    Le marché mondial des batteries :

    Le potentiel de croissance des produits de stockage de l’énergie est considérable. Il est lié dans un premier temps au développement des véhicules décarbonés, dont la batterie est l’élément central. Il sera lié dans un deuxième temps à l’augmentation de la part des
    énergies intermittentes dans le mix énergétique.

    Le marché des batteries devrait passer de 10 milliards d’euros aujourd’hui à 15 milliards d’ici à 2015, voire 27 milliards. Les investissements nécessaires s’élèveraient à quelque 30 milliards de dollars d’ici à 2020.

    Sans surprise, les véhicules électriques et hybrides alimenteront largement cette croissance. L’électromobilité pourrait compter pour 40 % de la demande de batteries lithium-ion en 2018. Mais pas seulement. « Le prochain grand marché est celui du stockage des énergies renouvelables. Les accumulateurs devront avoir une durée de vie de vingt ans », relate John Searle, PDG de Saft.

    Quelques technologies :

    La technologie lithium-ion la plus répandue s’appuie sur une cathode en cobalt, efficace mais onéreuse et sujette à la surchauffe comme l’ont montré les explosions d’ordinateurs portables ou d’Iphone. D’autres concepts émergent. Le lithium-fer phosphate affiche une grande stabilité et une longue durée de vie, au détriment de la densité (90 à110 Wh/kg). Ou le remplacement du graphite de l’anode, l’emploi de titane ou d’étain pouvant réduire à trois minutes la recharge d’un équipement nomade.

    Pour améliorer la sécurité, certains laboratoires développent des matériaux ternaires, associant le cobalt à d’autres métaux, manganèse ou aluminium. En France, le CEA et sa jeune spin-off Prolion, créée en 2009, sont en pointe.

    Et pour l’avenir ? La technologie émergente lithium-air fait figure de Graal. Avec une densité énergétique supérieure à 2 000 Wh/kg, elle permettrait de rendre les voitures électriques aussi performantes que les meilleurs modèles thermiques. Celui qui en tiendra la clé sera alors le nouveau roi du pétrole.

    Principaux intervenants et objectifs :

    Les fabricants asiatiques, tels les japonais Sanyo et Sony ou le chinois BYD, fournissent déjà 95 % de la production mondiale des batteries lithium et nickel et les américains, dont Johnson Control, les 5 % restants. Les industriels chinois, japonais ou coréens bénéficient de leur avance historique en matière d’équipements nomades.

    Top 7 des fabricants de batteries lithium-ion :

    http://cjoint.com/data/hxjarJbsaz.htm

    La France ou les États-Unis veulent répondre par le volontarisme politique. Barack Obama a annoncé 2,4 milliards de dollars de crédits à la filière des véhicules électriques… dont 1,5 milliard pour les seules batteries. « Je veux que les voitures du futur et les technologies qui les propulsent soient développées aux Etats-Unis », a-t-il affirmé. Le premier bénéficiaire sera la société commune de Saft et de Johnson Controls, qui recevra 299 millions de dollars pour implanter une usine dans le Michigan. Premier fabricant mondial de batteries plomb pour voitures, Johnson Controls veut étendre son leadership au lithium-ion… Mieux, Saft recevra 95,5 millions de dollars supplémentaires pour fabriquer des batteries industrielles en Floride.

    En France, le gouvernement promet 1,5 milliard d’euros de soutien public. Il accompagnera notamment le projet de Renault à Flins, mené en collaboration avec le CEA et AESC (co-entreprise entre Nissan et NEC). Et financera un centre de recherche à Grenoble. L’investissement total, réalisé à travers le Fonds stratégique d’investissement (FSI), atteindra 1,5 milliard d’euros, dont la moitié avant 2014.

    Mais n’est-il pas trop tard ? En 2008, Sanyo, le leader mondial toutes technologies confondues, a investi 190 millions de dollars, Mitsubishi Heavy 100 millions, Sony 369 millions et Matsushita 950 millions. Des chiffres à donner le vertige, tout comme la succession d’alliances. Sanyo a été racheté par Panasonic, Bosch et Samsung se sont alliées. Le français SVE (Dassault), après plusieurs revirements stratégiques, va finalement s’associer avec le coréen Dow Kokam.

    Actualités diverses :

    Le Japan Electric Vehicle Club, une association de citoyens qui se consacrent au développement des véhicules électriques, a réussi à rouler avec une voiture légère sur une distance dépassant les 1000 km, sans effectuer une seule recharge des batteries.

    http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/63491.htm

    JFE Engineering a présenté au salon 2010 des réseaux intelligents de Tokyo un nouveau système super-rapide de charge des batteries de véhicules électriques. Il peut charger une batterie à 70% de sa capacité en 5 minutes.

    http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/63778.htm

    Le Ministère de la Protection de l’environnement chinois, a exprimé l’objectif de la Chine de « faire baisser la pollution routière et de réduire les émissions de CO2
    de 20% d’ici cinq ans ». Un chiffre ambitieux quand on sait que chaque jour 1200 nouvelles voitures sont mises en circulation dans les rues de Pékin. La Chine multiplie entre autres à cet effet ses stations de recharge pour voitures électriques :

    http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/63068.htm

    Les pièces de carrosserie et de structure pour les véhicules automobiles pourraient un jour faire office de batterie.

    http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/62621.htm

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