Étude : Les camions électriques deviennent compétitifs sur un nombre croissant de routes

Aujourd’hui, de nombreux cas d’usage montrent que les camions électriques surpassent leurs homologues diesel en termes de coût total de possession. D’ici 2030, cela pourrait s’appliquer à 70 à 90 pour cent du transport de marchandises routier en Allemagne. C’est ce qu’indique une nouvelle étude de l’Institut Potsdam pour la recherche sur les impacts climatiques.

Cette étude – intitulée « Cost competitiveness of alternative heavy-duty truck technologies under real-world utilisation profiles » – a été récemment publiée par une équipe de recherche de l’Institut Potsdam pour la recherche sur les impacts climatiques dans la revue scientifique Nature. Le message principal est le suivant : sous les hypothèses de base concernant les coûts et le niveau de maturité technologique, les camions électriques en Allemagne dépasseront les camions diesel équivalents en termes de coût total de possession d’ici 2030, sur 70 à 90 pour cent des kilomètres parcourus dans le transport routier de marchandises lourdes.

Dans l’introduction, les analystes soulignent que les études précédentes se sont souvent concentrées sur des plages de charge utile moyennes ou sur le transport à longue distance. Cependant, le secteur de la logistique est fortement hétérogène, englobant une grande variété de modes d’utilisation des camions. La nouvelle étude a donc été conçue de manière plus large. Elle évalue la viabilité économique des camions électriques à batterie et ceux à pile à combustible en s’appuyant sur des microdonnées provenant de quatre millions de camions en Europe. Les chercheurs combinent ces profils d’utilisation réels avec des prévisions de TCO pour les camions lourds, dans le cadre d’un « scénario basé sur des hypothèses ». En d’autres termes, ils ont créé un scénario optimiste, un scénario moyen et un scénario pessimiste pour l’évolution du TCO. De plus amples informations sur la méthodologie se trouvent dans les liens sources ci-dessous. Une remarque importante : l’étude utilise l’abréviation BET au lieu de BEV, et de manière analogue FCET et ICET pour les camions à pile à combustible et ceux à combustion interne.

sur les camions à moteur (voir illustration ci-dessous).

En ce qui concerne les résultats : selon l’étude, les véhicules électriques purement électriques peuvent permettre des économies de coûts par rapport aux camions diesel d’ici 2030 « pour la majeure partie des kilomètres parcourus sur les principaux marchés européens ». Les chercheurs ont comparé des camions électriques purement électriques dotés de batteries de petite et grande capacité, des camions à pile à combustible ainsi que des camions diesel, en simulant 160 000 kilomètres par an dans leurs calculs.

Dans le scénario intermédiaire, la version à batterie de petite capacité est compétitive en termes de coût total d’exploitation pour 91 % du transport routier de marchandises d’ici 2030, tandis que la version à batterie de grande capacité le devient pour 69 %. Dans le scénario optimiste, presque tous les profils d’utilisation deviennent économiquement viables d’ici 2030, avec des économies de coût total d’exploitation allant jusqu’à 0,50 € par kilomètre. Cependant, dans les scénarios pessimistes, les camions électriques purement électriques n’atteignent l’équivalence des coûts avec les camions diesel que sur 14 % des itinéraires (batterie de petite capacité) et 3 % des itinéraires (batterie de grande capacité).

Le coût total de possession calculé résulte d’un équilibre complexe entre l’efficacité du système de transmission, les coûts énergétiques, la taille de la batterie et l’intensité d’utilisation. L’équipe de recherche souligne : « Des kilométrages annuels plus élevés favorisent les camions électriques à batterie en termes de compétitivité coûtique, mais sont souvent associés à des kilométrages quotidiens maximaux plus élevés qui peuvent dépasser l’autonomie en cas de disponibilité limitée de charge rapide. »

C’est ici que la faisabilité technique entre en jeu, et le réseau de charge encore incomplet devient évident : en tenant compte des distances maximales quotidiennes parcourues par les véhicules électriques et des opportunités de charge limitées, l’avantage en termes de coût total de possession dans le scénario intermédiaire diminue à un minimum de 21 à 25 pour cent pour la part des activités de transport routier économiquement viables d’ici 2030, selon l’Institut Potsdam pour la recherche sur l’impact climatique.

Cependant, l’expansion rapide des infrastructures de charge rapide et les améliorations en matière d’autonomie directe pourraient augmenter considérablement cette limite inférieure d’ici 2035, pour atteindre entre 63 et 77 %. « Cette analyse souligne l’importance d’un déploiement coordonné à l’échelle de l’UE des infrastructures de charge rapide pour la généralisation des véhicules électriques à long rayon d’action. De plus, un déploiement accru de ces infrastructures réduit l’autonomie nécessaire en conduite directe et permet aux batteries plus petites de répondre aux exigences des utilisations conventionnelles », souligne l’équipe de l’Institut Potsdam pour la recherche sur les impacts climatiques.

Et qu’en est-il des camions à pile à combustible ? Selon les chercheurs, ceux-ci font face à moins de restrictions en termes d’autonomie et de compatibilité opérationnelle. Cependant, leur avantage coûtatif par rapport aux camions à moteur à combustion interne est plus faible et moins certain que celui des véhicules électriques à batterie en raison d’une efficacité moindre, tout en nécessitant des investissements plus élevés. En d’autres termes : « En 2030, les camions électriques à pile à combustible ne seront compétitifs en termes de coûts avec les camions à moteur à combustion interne que dans les conditions les plus favorables, couvrant 79 % de l’activité de transport routier, avec des gains en termes d’émissions de CO inférieurs à la moitié de ceux des camions électriques à batterie. »

En comparaison directe avec les véhicules électriques, les camions à pile à combustible ne deviennent compétitifs que dans des conditions très spécifiques : si les progrès en matière de coûts et de paramètres techniques des véhicules électriques sont limités à l’avenir, si les prix de l’électricité restent élevés, et si les véhicules à pile à combustible bénéficient de prix de l’hydrogène exceptionnellement bas, ce qui entraîne une trajectoire de coûts favorable. Cependant, selon les chercheurs, de tels prix bas de l’hydrogène ne pourront être atteints que si, vers 2030, des importations à grande échelle par voie maritime, puis par oléoducs, deviennent possibles.

Les chercheurs interprètent leurs résultats comme indiquant que « les fourchettes plausibles pour les coûts des véhicules, le degré de maturité technique et les prix des vecteurs d’énergie restent larges ». Les incertitudes chez les clients et les institutions financières, telles que celles concernant la durée de vie des batteries et des piles à combustible, pourraient influencer d’importantes hypothèses économiques comme les valeurs résiduelles. Dans ce contexte, des instruments politiques existants tels que les normes d’émission de CO₂ ou les exemptions de péage sont mis en œuvre « malgré les barrières liées au stade précoce du marché et des réseaux ». Les analystes soulignent également que l’AFIR favorise l’expansion rapide du réseau de recharge, tandis que la tarification du CO₂ via le système ETS2 améliorera encore les conditions de marché pour un fonctionnement rentable des véhicules à zéro émission.