Utilisateur:Pelinquin/Electro-mobilité
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L'électromobilité est la capacité ou propriété pour des personnes ou des objets à se déplacer dans un espace, par un moyen de transport utilisant partiellement ou totalement de l'énergie électrique. Elle constitue un sous-ensemble de solutions au besoin de mobilité.
Principes généraux[modifier | modifier le code]
Transports individuel et en commun[modifier | modifier le code]
L'électromobilité[1],[2] ne pose pas d'a-priori sur le type de transport, individuel ou en commun. Si ces catégories étaient historiquement bien discriminées, elles se mélangent de plus en plus avec des véhicules de transport en commun plus légers pour un transport à la demande et des véhicules individuels en partage ou en co-voiturage. Ainsi, de nouveaux moyens de transport électrique semi-individuel comme l'Hyperloop pourront apparaître.
Si les transports en communs ont été les premiers à généraliser l'usage de la propulsion électrique (trains, tramway), avec une forte contrainte de coût d'aménagement des voies de circulation, l'usage d'un véhicule sur chaussée non électrifiée est resté très minoritaire depuis plus d'un siècle, face à l’hégémonie du moteur à explosion.
La situation peut changer par la raréfaction des produits pétrolier, par une baisse de production des gaz à effet de serre et par une volonté industrielle[3] de répondre à cette nouvelle demande.
Les trains (génératrices électrique) et les tramways sont bien des solutions d’électromobilité adaptées au transport public. Ils exigent néanmoins une infrastructure statique très couteuse (rails, caténaires) et difficilement adaptable, mais sont constamment connectés au réseau électrique, ce qui limite le besoin en batterie.
Les véhicules individuels procurent une totale liberté d'usage (pas de rendez-vous, embarquement/débarquement rapide), mais engendrent leurs propres inconvénients (embouteillage, difficulté de stationnement, coût de construction et d'usage des routes et autoroutes).
Nombre de roues[modifier | modifier le code]
Il est commun de penser principalement aux véhicules électrique à quatre roues, mais de nombreuses métropoles voient un développement rapide des deux roues motorisés électriques, de type trottinette, scooter ou moto électrique.
Le vélo électrique est aussi de plus en plus utilisé pour de petites distance et sans trop de bagages.
Enfin, il existe des véhicules à 3 roues (ref) ou à une seule roue électrique (ref).
Caractéristiques communes[modifier | modifier le code]
Dans l'état actuel des technologies de production et de transport d'énergie, un véhicule électrique composé d'un ou plusieurs moteurs électriques, d'une batterie de stockage de l'électricité, et associé à une infrastructure statique de recharge forme un moyen de transport des plus performants et générateur de moins de CO² que les véhicules composés de moteurs thermiques utilisant un carburant carboné (essence, gasoil, gaz,...).
Selon les moyens de production de l'électricité (nucléaire, centrale à charbon, solaire, éolien,...) utilisée, selon le taux de remplissage des véhicules, et selon leur taux d'usage journalier, l'électromobilité respecte ou ne respecte pas les principes fondateurs de l'écomobilité.
Les critères analysés pour souscrire à un moyen de transport de type électromobilité sont entre autres:
- le coût du transport (public et/ou privé) et de l'infrastructure
- l’efficacité et la densité du transport, avec risque de bouchons
- le confort et la sécurité des passagers
- les contraintes de rendez-vous, de temps d'embarquement et de débarquement
- la vitesse de transport
- les distances parcourues (autonomie)
- la résistance aux intempéries et accidents climatiques
- les nuisances sonore et visuelle
L’électro-mobilité s'inscrit aujourd'hui dans des projets mise en œuvre industrielle, pour qu'un effet de masse ait un impact économique et écologique sensible. A l'inverse, l'écomobilité expérimente des projets ou de techniques souvent marginales, exploratoires ou originales et pousse sa logique jusqu'à ne plus utiliser d'autre sources énergétique que la force humaine, même au prix d'une limitation forcée ou une décroissance des besoins de transport des usagers. Au contraire, l’électromobilité entend satisfaire au mieux un besoin de liberté dans la mobilité, sans en contester l'usage, même pour des raisons écologiques.
Le temps passé en transport sera naturellement limité par les contraintes d'espace que ce même transport impose. Si l'on peut aujourd'hui par exemple regarder un film en se déplaçant (transport en commun, passager ou véhicule autonome), on ne pourra jamais faire tous les loisirs dans l'espace limité du véhicule. Donc malgré les progrès de la technologie, le besoin de "se poser quelque-part" restera prégnant.
Dans ce domaine des véhicules individuels, passer à l'électro-mobilité pour une majorité de véhicules apporte plusieurs bénéfices:
- réduction des gaz à effet de serre,
- réduction du bruit,
- amélioration des flux (le fort couple d'un moteur électrique permet une plus grande réactivité en circulation dense),
- réduction des résistances au roulement, de la taille des véhicule (concept de KeyCar au Japon),
- usure moindre des pièces des véhicules (régénération au freinage, pas d'embrayage, engrenage direct...),
- moindre complexité de conception,
- délestage de la production électrique dans les batteries des véhicules,
Les trois modes d'un véhicule[modifier | modifier le code]
Mode-D (drive)[modifier | modifier le code]
Le véhicule est roulant. Le transfert d'énergie de l'environnement vers le véhicule n'est actuellement pas envasageable. Des projets de recherche sont en cours (ref). L'aménagement des routes reste très complexe, très couteux et ne peux concerner toutes les routes et chemins existants.
Mode-P (park)[modifier | modifier le code]
Le véhicule est fermé et en stationnement, statistiquement plus de 23 heures sur 24, dans la rue ou dans un parking commun ou dans un garage privé. Le véhicule est sans surveillance particulière, libérant les occupants. C'est le mode privilégié de recharge pour les véhicules électriques. La recharge lente endommage moins les batteries, et permet une recharge complète. Le réseau électrique existant peut être utilisé sans adaptation et les chargeurs sont d'un investissement relativement faible.
Mode-S (service)[modifier | modifier le code]
Ce mode est un arrêt temporaire dans une station service pour le transfert d'énergie au véhicule. Le conducteur et les passagers doivent renter aux abords du véhicule. Il peut y avoir une file d'attente pour accéder au service. C'est l'unique moyen de faire le plein de produits pétrolier pour les véhicules thermiques. Le temps moyen d’arrêt est alors de 4 minutes.
Pour les véhicules électriques, le temps de recharge complet peut varier de 15 minutes à 2 heures selon la puissance du chargeur et selon le véhicule, soit au moins dix fois plus long que pour les véhicules thermiques. Envisager ce type de stations pour un parc devenu électrique imposerait une densification plus importante et un risque plus important de files d'attente aux stations.
La borne de recharge est obligatoirement rapide ou très rapide, ce qui endommage les batteries et ne permet pas une recharge complète.
La station service électrique est un lourd investissement, demandant un renforcement du réseau électrique, pour une rentabilité qui n'est pas assurée (ref).
Les deux types de véhicules électriques[modifier | modifier le code]
Selon l'autonomie de la batterie, on peut distinguer deux types de véhicules électrique: La limite en 2015 est environ de 180km (de 150km à 220km environ).
SREV - Courte portée (Short Range Electric Vehicle)[modifier | modifier le code]
L'ensemble des véhicules électriques quatre roues, excepté la Tesla Model-S est dans cette catégorie et donc parfaitement adapté aux transports quotidiens (maison-travail-école-cources). Ces trajets représentent 99% des trajets en nombre. Le besoin de ce type de véhicule est plus important en ville, afin de diminuer les nuisances sonore et les pollutions des gaz. Le besoin de déplacement moyen quotidienne est de moins de 100km.
SREV - Longue portée (Long Range Electric Vehicle)[modifier | modifier le code]
En 2015, seul le constructeur californien TeslaMotors propose un véhicule de ce type, la Model-S, bientôt suivie de la Model-X. Avec l'infrastructure de recharge privée SuperCharger, gratuite pour ses clients, ce constructeur peut concurrencer les véhicules thermiques sur autoroute, avec un service haut de gamme. Les trajets concernés, statistiquement 1% en nombre, sont principalement des déplacements de loisir, le week-end ou pendant des vacances.
Articles connexes[modifier | modifier le code]
Liens externes[modifier | modifier le code]
Notes et références[modifier | modifier le code]
- http://www.mobilite-durable.org/centre-de-ressources/dossier-du-mois/l-electro-mobilite-en-quete-d-autonomie.html
- http://www.bmwi.de/FR/Sujets/Economie/Politique-industrielle/electromobilite.html
- Managing systemic and disruptive innovation: lessons from the Renault Zero Emission Initiative. Pechmann et Al, 2013
