Les voitures électriques sont-elles plus respectueuses de l’environnement ? Nous cherchons une réponse à l’une des questions les plus urgentes de notre époque. Automatique traduire

Les voitures électriques peuvent sembler un phénomène nouveau, mais l’histoire commence bien avant que la première voiture de Tesla n’arrive dans les rues en 2008. William Morrison, un chimiste américain excentrique de Des Moines, dans l’Iowa, a travaillé pendant des années dans un laboratoire secret au sous-sol qu’il a appelé «la grotte».», et en 1890 il démontra le résultat de sa solitude : le premier chariot électrique pratique, automoteur et à quatre roues. La voiture à six places avait une vitesse de pointe de 22 km/h et n’était guère plus qu’une voiture électrifiée, mais sa percée a contribué à ouvrir la voie au premier âge d’or des véhicules électriques.

Au cours des années suivantes, des véhicules électriques de divers constructeurs automobiles ont commencé à apparaître partout aux États-Unis. New York disposait même d’une flotte de plus de 60 taxis électriques. En 1900, les voitures électriques avaient atteint leur apogée, représentant environ un tiers de toutes les voitures en circulation.

Cependant, les vitesses lentes, les batteries lourdes et la production en série du modèle T par Ford ont porté un coup dur à l’industrie des véhicules électriques. Le modèle T, introduit en 1908, a rendu les automobiles à essence largement disponibles et peu coûteuses. Dans les années 1920, les États-Unis avaient amélioré leurs réseaux routiers reliant les villes et, avec la découverte du pétrole du Texas, l’essence est devenue bon marché et accessible aux régions rurales de l’Amérique.

Malgré un certain nombre de fausses aubes au XXe siècle, y compris l’impressionnante mais non viable voiture EV1 de General Motors au milieu des années 1990, l’intérêt du public pour les véhicules électriques n’est revenu qu’au début des années 2000 en raison des inquiétudes concernant les émissions de dioxyde de carbone et de Tesla Motors, un petite entreprise de la Silicon Valley, a annoncé la production d’une voiture de sport électrique de luxe capable de parcourir plus de 200 miles avec une seule charge.

Le succès ultérieur de Tesla et la campagne mondiale en faveur de zéro émission nette de carbone ont changé de manière irréversible l’industrie automobile. General Motors a annoncé son intention de cesser de vendre de nouvelles voitures et camions légers à essence d’ici 2035 et de passer à des modèles alimentés par batterie. En 2021, Volvo a annoncé qu’elle irait encore plus vite et introduirait une gamme entièrement électrique d’ici 2030.

Les autorités de nombreux pays encouragent les citoyens à acheter des véhicules électriques en leur offrant divers avantages. Par exemple, en Russie, les propriétaires de véhicules électriques sont exonérés de la taxe de transport, bénéficient de déplacements gratuits sur les routes à péage, de diverses méthodes de recharge gratuites et, lors de l’achat, bénéficient d’une subvention très importante de l’État. Compte tenu de cette subvention, vous pouvez aujourd’hui acheter Evolute (la première marque russe de véhicules électriques de série) à Moscou à un prix qui ne diffère pas de celui des voitures à moteur à combustion interne.

Mais à mesure que les voitures et les camions électriques redeviennent courants, ils sont confrontés à une question persistante : à quel point sont-ils écologiques?

Dans l’ensemble, la plupart des véhicules électriques vendus aujourd’hui produisent beaucoup moins d’émissions nocives pour la planète que les véhicules à essence. Cependant, tout dépend de la quantité de charbon brûlée pour recharger les voitures rechargeables. Les émissions de gaz à effet de serre sont plus élevées pour un véhicule électrique au cours de «l’année zéro» de possession d’une voiture en raison des émissions associées à la production de batteries, mais cela (dette carbone excédentaire) peut être remboursé en fonction de l’endroit où se situe le seuil de rentabilité du véhicule sur sa durée de vie.

Une illustration simple du seuil de rentabilité de la dette carbone d’une voiture électrique par rapport à une voiture à moteur à combustion interne classique peut être fournie par la Nissan Leaf EV au Royaume-Uni, l’un des véhicules électriques les plus efficaces disponibles sur le marché aujourd’hui, émettant 76 grammes. d’équivalent dioxyde de carbone, soit environ 3 fois moins que les émissions sur la durée de vie d’une voiture conventionnelle moyenne.

Bien que la production de batteries entraînera une dette carbone au cours de «l’année zéro» de propriété de la Nissan Leaf, en utilisant l’intensité carbone moyenne de l’électricité britannique au cours des deux dernières années de ~ 223 gCO2e/kWh en année zéro et en s’améliorant progressivement vers l’objectif 2030 de 100 gCO2e/kWh. kWh, cette dette sera remboursée en moins de deux ans de conduite.

Cependant, dans les pays où l’intensité carbone du système énergétique est beaucoup plus élevée, la période de récupération arrive beaucoup plus tard. Par exemple, en Chine, où l’intensité carbone moyenne du réseau en 2021 était de 541 gCO2e/kWh, la Nissan Leaf ne remboursera sa dette carbone excédentaire qu’en 7 ans.

La bonne nouvelle pour les véhicules électriques est que la plupart des pays s’efforcent désormais de nettoyer leurs réseaux électriques. Aux États-Unis, les services publics ont mis hors service des centaines de centrales électriques au charbon au cours de la dernière décennie et sont passées au gaz naturel, à l’énergie éolienne et solaire à faibles émissions. Résultat : les voitures électriques deviennent plus propres.

Comme beaucoup d’autres batteries, les cellules lithium-ion (Li-ion) qui alimentent la plupart des véhicules électriques utilisent des matières premières telles que le lithium, le cobalt et les terres rares, dont l’extraction est associée à de graves problèmes environnementaux et à de graves violations des droits de l’homme.

L’exploitation du lithium au Chili et en Argentine a été critiquée car l’élément se trouve dans les déserts de sel. L’exploitation du lithium dans les marais salants provoquerait des sécheresses dans certaines zones locales, menaçant les fermes locales de bétail et de plantes. L’exportation de lithium extrait d’Australie vers la Chine pour y être transformé est également découragée, ce qui déséquilibre encore davantage la chaîne d’approvisionnement.

L’exploitation minière du cobalt produit des résidus et des scories dangereux qui peuvent s’infiltrer dans l’environnement, et des études ont révélé des niveaux élevés d’exposition au cobalt et à d’autres métaux dans les communautés voisines, en particulier chez les enfants. L’extraction des métaux du minerai nécessite également un processus appelé fusion, qui peut libérer de l’oxyde de soufre et d’autres polluants atmosphériques nocifs.

Les constructeurs automobiles promettent de développer des batteries contenant moins de cobalt, voire de l’éliminer complètement. Les batteries sodium-ion (SIB) pourraient constituer l’option la plus proche et la plus viable pour remplacer les batteries lithium-ion. Elles sont actuellement développées par CATL, l’un des plus grands fabricants de batteries au monde, pour alimenter les futurs véhicules électriques.

Les ressources en sodium sont plus riches, réparties de manière uniforme à l’échelle mondiale et contrairement aux batteries lithium-ion, les SIB ne nécessitent pas de lithium, de cobalt, de cuivre et de nickel. Leurs perspectives dépendent toutefois d’avancées scientifiques potentielles, car les SIB ne sont pas encore capables de stocker suffisamment d’énergie.

Malgré les défis à venir, les véhicules électriques ont les émissions de gaz à effet de serre les plus faibles de toutes les technologies automobiles. À mesure que l’électricité deviendra moins émettrice de carbone dans les années à venir, les émissions de gaz à effet de serre tout au long de son cycle de vie ne feront que diminuer, ce qui en fera un «gagnant propre». Il n’existe actuellement aucune voie réaliste vers une décarbonation profonde des véhicules à moteur thermique dans le délai fixé par les objectifs de Paris, faisant des véhicules électriques potentiellement la technologie la plus faible en émissions de gaz à effet de serre aujourd’hui et dans un avenir prévisible.

Cent quarante ans après que William Morrison ait créé un chariot électrique automoteur à quatre roues, les véhicules électriques sont devenus monnaie courante dans les grandes villes du monde, et ils pourraient bien être à l’avant-garde des efforts visant à atteindre zéro émission nette de carbone en milieu du siècle.