Étude américaine : un changement précoce vers les véhicules électriques peut fortement réduire les émissions de CO₂

Image : General Motors

Le secteur des transports est devenu aux États-Unis la plus grande source d’émissions de CO₂, les véhicules privés étant responsables d’une part plus importante que toutes les autres formes de transport réunies. Les moteurs classiques brûlent de l’essence pour produire de l’énergie, ce qui entraîne des émissions de CO₂. Les voitures électriques utilisent de l’électricité stockée dans le réseau électrique local, dont la composition énergétique varie en fonction du lieu et peut contenir à la fois des sources d’énergie fossiles et renouvelables.

Des études antérieures ont montré que la fabrication et l’exploitation des véhicules électriques génèrent dans leur ensemble bien moins d’émissions de CO₂ que ceux équipés de moteurs à combustion interne. Cependant, la question restait de savoir à quel moment un véhicule à essence existant devrait être remplacé au mieux. La fabrication d’une nouvelle voiture électrique est énergivore et produit des émissions, tandis qu’un arrêt précoce d’un véhicule à combustion interne permet de parcourir davantage de kilomètres avec des émissions réduites.

Elliott Campbell de l’UC Santa Cruz et Roland Geyer de l’UC Santa Barbara ont comparé différents moments possibles pour remplacer une voiture à combustion par un véhicule électrique. Ils ont calculé les différences d’émissions entre l’utilisation d’un véhicule à essence sur toute sa durée de vie d’environ 16 ans et son démantèlement anticipé suivi d’un remplacement. Plus de 400 modèles de véhicules à combustion et de véhicules électriques à batterie ont été pris en compte, ainsi que les différences en termes d’efficacité, de sources d’énergie, d’autonomie, de taille de la batterie et des émissions liées à la production des véhicules électriques.

Les calculs ont montré que les avantages étaient les plus importants en arrêtant l’usage des véhicules à essence dès la première année. « Ce que cela signifie en fin de compte, c’est simplement que les véhicules à essence nécessitent beaucoup plus d’énergie pour fonctionner », explique Campbell. Seulement 20 pour cent de l’énergie contenue dans l’essence brûlée est réellement utilisée pour faire avancer le véhicule, tandis que le reste se perd sous forme de chaleur.

L’autonomie et le mélange énergétique influencent le bilan

Dans 92 % des scénarios modélisés, le remplacement de véhicules à essence ou hybrides par des véhicules entièrement électriques avant la fin de leur durée de vie a entraîné une réduction des émissions totales de CO₂. Il en va différemment pour les hybrides rechargeables, dont le remplacement prématuré entraîne dans certains cas des émissions plus élevées. De même, les moteurs à combustion interne ayant une distance annuelle de parcours inférieure à 7054 kilomètres pour les voitures particulières, 6837 kilomètres pour les SUV ou 10 794 kilomètres pour les camions ne justifient pas un remplacement prématuré du point de vue des émissions de CO₂.

D’après les calculs, pour la majeure partie des États-Unis, même avec des véhicules à essence particulièrement économes, une mise hors service précoce présente des avantages. Pour les modèles à moteur thermique les plus vendus dans le pays, un remplacement anticipé permet de réduire les émissions de CO₂, même dans des réseaux électriques très gourmands en émissions. Selon les auteurs de l’étude, ces résultats plaident en faveur d’un soutien rapide au passage des véhicules à moteur thermique aux véhicules électriques à batterie.

D’après les chercheurs, les résultats montrent dans l’ensemble qu’il est essentiel, pour lutter contre le changement climatique, d’aider les automobilistes à passer le plus rapidement possible des véhicules à moteur thermique aux véhicules électriques alimentés par batterie. Une part croissante d’énergies renouvelables dans la production d’électricité aux États-Unis augmenterait encore les avantages en termes de CO₂ des voitures électriques. De plus, une industrie du recyclage robuste pour les batteries pourrait compenser considérablement les émissions initiales liées à la production de nouveaux véhicules électriques. « Plus tôt nous pourrons accélérer ces transitions, mieux nos communautés seront protégées contre les effets du changement climatique », affirment les analystes.

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Au sujet de l’auteur

Thomas Langenbucher est un expert en mobilité électrique ayant travaillé dans l’industrie automobile et le secteur financier. Depuis 2011, il écrit sur ecomento.de à propos des voitures électriques, des technologies durables et des solutions de mobilité. En savoir plus.

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