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Les voitures électriques sont-elles vraiment plus écologiques ?

Clément Fournier - Rédacteur en chef

Youmatter

Formé à Sciences Po Bordeaux et à l'École des Mines de Paris aux enjeux sociaux, environnementaux et économiques, Clément est depuis 2015 rédacteur en chef de Youmatter.

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Tesla, Prius, Blue car : les voitures électriques (ou hybrides) sont en plein développement. Mais sont-elles vraiment plus écologiques que les véhicules à essence et au diesel ? Retour sur une problématique plus complexe qu’on ne le croit.

L’industrie automobile semble en pleine révolution de l’électrique. De plus en plus de marques et de constructeurs se mettent à produire des voitures hybrides, des voitures électriques. Face aux scandales des émissions truquées révélés ces dernières années, cette alternative semble en effet très séduisante : une voiture qui fonctionnerait à l’électricité, sans énergie fossile, donc sans pollution et sans émissions de CO2. Mais est-ce vraiment le cas ? La voiture électrique est-elle réellement un moyen de faire la transition vers un transport écologique ? Est-elle toujours plus écologique qu’une voiture thermique essence ou diesel par exemple ?

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Pollution, particules fines : la voiture électrique, une alternative écologique ?

Instinctivement, on pourrait penser que la voiture électrique est la solution idéale pour développer un transport non polluant. En effet, sans combustion d’énergie fossile, on pourrait penser que les voitures électriques évitent par exemple la production de particules fines. Dans une certaine mesure c’est exact, puisque les moteurs à essence et les moteurs diesels sont considérés comme de forts émetteurs de particules fines notamment à cause de leurs moteurs à combustible. Au contraire, en tant que tel, un moteur électrique n’émet pas ce type de polluants. En passant à l’électrique, on évite donc une partie de la pollution… Mais pas tout !

En effet, dans la réalité, dire que les voitures électriques permettraient d’éviter la pollution aux particules fines est plutôt faux. Pourquoi ? Tout simplement car une bonne partie des particules fines émises par les voitures ne le sont pas par le moteur… Mais par le simple fait de rouler. En effet, on estime que 41% des particules fines émises par exemple en Île-de-France sont dues à l’abrasion des pneus, de la route et des plaquettes de frein. Donc, même avec un véhicule 100% électrique, il y aura toujours des particules fines émises, tout simplement à cause du roulage, des frottements sur la route et du freinage. Sur ce point, on peut donc dire que la voiture électrique est plus écologique que la voiture thermique, mais elle reste malgré tout polluante.

Les voitures électriques permettent-elles de lutter contre le réchauffement climatique

De plus, il faut rappeler que l’électricité utilisée pour faire fonctionner ces voitures, n’est pas neutre en termes environnementaux, que ce soit en matière de pollution ou d’émissions de gaz à effet de serre. En effet, pour produire de l’électricité dans un pays, on utilise différentes sources d’énergie : on appelle ça le mix électrique. Ce mix diffère selon les pays, mais dans tous les pays du monde, on utilise des énergies non-renouvelables, des énergies fossiles, afin de produire de l’électricité. Par exemple, en France, le mix électrique utilise majoritairement de l’énergie nucléaire (69% de l’électricité produite en France vient du nucléaire), mais également du gaz (8%), du charbon (2%) et du fioul (1%). Et la France importe aussi une partie de son électricité de pays voisins (l’Allemagne, la Suisse, l’Italie par exemple) et une partie de cette électricité importée est produite à partir d’énergies fossiles (c’est notamment le cas de l’électricité achetée en Allemagne qui est encore largement produite à partir de charbon). Résultat, lorsqu’on consomme de l’électricité, on consomme aussi indirectement des énergies fossiles.

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En conséquence, l’impact des voitures électriques sur la qualité de l’air et la pollution dépend fortement du pays dans lequel elles sont utilisées et de l’électricité qui est utilisée pour les recharger. Aux Etats-Unis, où 40% de l’électricité est produite à partir du charbon, l’utilisation des voitures électriques reste ainsi polluante car elle repose indirectement sur la combustion du charbon. En revanche, si l’on utilise sa voiture électrique dans un pays doté un mix électrique moins polluant, car reposant sur des énergies décarbonées (comme le nucléaire ou les énergies renouvelables) alors le bilan écologique commence à être intéressant, car on remplace alors des moteurs polluants par une production électrique qui l’est moins. C’est le cas en France, où l’électricité émet très peu de CO2 et de particules fines.

En résumé, les émissions de CO2 liées à l’utilisation d’un véhicule électrique dépendent de la façon dont l’électricité est produite : si l’électricité est produite à partir de sources écologiques, alors on peut dire que le véhicule est écologique. Sinon, non. Ainsi, dans tous les pays qui n’ont pas mis en place une vraie transition énergétique vers des énergies non-fossiles, rouler en voiture électrique revient à rouler au charbon au lieu de rouler au pétrole. Selon les pays, les émissions de CO2 des véhicules électriques varient donc grandement comme le montre cette carte issue d’une étude menée par Shrink That Footprint :

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Le problème de la production et des batteries des voitures électriques

L’autre gros problème des voitures électriques écologiquement parlant est qu’elles sont plus complexes à produire que les voitures à moteurs à combustion. Ainsi, lorsqu’une voiture électrique sort de l’usine, elle a beaucoup plus contribué à la pollution globale qu’une voiture conventionnelle sortant de l’usine également. C’est notamment dû aux impacts écologiques de la production des batterie (qui représente environ 35-41% des impacts environnementaux de la production d’un véhicule électrique), au développement de composés électroniques complexes, du moteur… Fabriquer tous ces composants nécessite beaucoup de ressources et d’énergie, et cela pollue en moyenne plus que pour produire les composés équivalents d’une voiture thermique.

D’autre part, la production des batteries électriques pour ce type de véhicules représente d’ailleurs un problème important, puisqu’elles nécessitent l’exploitation des terres rares, l’utilisation du lithium… Cela pose donc la question des réserves de lithium disponibles : si nous voulions tous passer à la voiture électrique, il faudrait des quantités importantes de lithium, que nous ne sommes pas certain de pouvoir fournir compte tenu des réserves actuelles de ce minéral (pour plus d’informations sur ce sujet, voir notre article : Aura-t-on assez de lithium pour la transition énergétique). De plus, il faut être attentif au recyclage des batteries : si l’on recycle correctement les batteries, cela contribue à réduire l’impact écologique de la voiture électrique. Problème : le recyclage est coûteux et complexe !

Le résultat varie en fonction des modèles, mais globalement, la fabrication des véhicules électriques serait en moyenne 15 à 70% plus polluante que la fabrication d’un véhicule essence ou diesel. Mais à la fabrication seulement ! Car à l’usage, la voiture électrique devient vite plus écologique.

Les véhicules électriques : écologiquement rentables sur le long terme ?

En effet, puisque l’utilisation du véhicule est moins polluante pour un véhicule électrique (à condition toutefois de disposer d’un mix énergétique relativement propre), plus on utilise son véhicule électrique, plus on « rentabilise » la pollution initiale. Une équipe d’ingénieurs du Journal of Industrial Ecology a ainsi comparé l’impact environnemental des véhicules conventionnels et des véhicules électriques sur l’ensemble du cycle de vie. Avec une utilisation longue, sur au moins 200 000 km, le véhicule électrique aurait un impact 27 à 29% plus positif sur le réchauffement climatique par rapport aux véhicules essence. Si le véhicule est utilisé sur 100 000 km, cet impact est « seulement » 9 à 14% plus positif que pour les véhicules essence. Ces résultats sont confirmés par les études de synthèse menées par la Fondation pour la Nature et l’Homme en partenariat avec l’European Climate Foundation, avec la participation de l’ADEME et RTE : en France, la voiture électrique serait 2 à 3 fois moins polluante que les voitures thermiques sur l’ensemble de leur cycle de vie, en comptant la phase de production, la production de l’électricité, l’usage et le recyclage du véhicule et de sa batterie en fin de vie.

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En résumé, la problématique de l’impact écologique des véhicules électriques est plus que complexe : elle dépend des pays et de leur mix énergétique, elle dépend de l’utilisation des véhicules, et elle dépend aussi de la problématique que l’on observe (particules fines, pollution de l’air, changement climatique, ou encore biodiversité, ressources rares…). Elle dépend donc aussi des choix énergétiques et des évolutions technologiques qui auront lieu dans le futur. Ainsi, les technologies des batteries évoluent rapidement, et à l’heure actuelle, leur production devient de plus en plus facile, ce qui pourrait améliorer l’impact des véhicules électriques dans le futur. De la même façon, on observe une tendance dans le monde à la transition vers une production d’électricité plus propre à base de renouvelable, ce qui pourrait contribuer également à rendre les véhicules électriques encore plus écologiques.

Toutefois, il faut prendre garde à ne pas s’engouffrer trop vite dans la solution du tout électrique. En effet, même si le véhicule électrique est plus écologique globalement, il a aussi des conséquences environnementales. Et si l’on devait convertir tous les véhicules thermiques actuels et futurs à l’électrique, cela pourrait avoir des conséquences écologiques importantes à terme. De plus, il n’est même pas certain que l’on puisse faire cette transition : on n’aura probablement pas assez de lithium et de matières premières pour fabriquer autant de véhicules électriques, surtout dans un contexte où de plus en plus d’individus dans le monde vont vouloir se doter d’une voiture. Même si les technologies s’améliorent, il faut anticiper.

Comment ? D’abord en essayant d’envisager une une société qui repose moins sur le transport individuel et sur l’énergie. On pourrait ainsi essayer de moins dépendre de la voiture, en misant sur les transports en commun qui sont encore plus écologiques que le véhicule électrique. En réhabilitant les mobilités douces comme la marche ou le vélo. En construisant nos villes différemment de manière à pouvoir s’y déplacer sans véhicule. Ainsi, on pourrait envisager de passer au véhicule électrique seulement quand c’est réellement nécessaire. En d’autres termes, il ne s’agit pas seulement de changer le moteur de nos voitures, mais de changer notre rapport à la voiture, et d’envisager une société plus sobre et plus écologique en général.

Crédits image : Taina Sohlman / Shutterstock.com, Voiture électrique sur Shutterstock

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