L’influence de l’électromobilité sur notre environnement
Les déclarations les plus importantes de l’article, en bref
- En fonction du site de production, la fabrication de batteries est plus ou moins nocive pour l’environnement. En utilisant des énergies renouvelables, on peut réduire cette pollution.
- L'exploitation des matières premières pose des problèmes tels qu’une forte consommation d'eau et des pluies acides. Les gouvernements et les fabricants sont appelés à créer des conditions cadres acceptables.
- Les matières premières requises pour la fabrication des batteries peuvent, dans une large mesure, être réutilisées par recyclage. Par contre, on ne peut pas recycler de l’essence et du diesel.
- Le besoin en électricité augmente avec le nombre croissant des voitures électriques. Avec un moteur électrique plus efficace, il est possible de limiter l’électricité nécessaire. Les fournisseurs d'énergie sont bien préparés pour le changement.
Le sujet de l’électromobilité est inévitablement également lié au sujet de l’environnement. Les défenseurs voient cela comme un moyen de se débarrasser des émissions CO2 d'un seul coup. Par contre, les détracteurs se basent sur la quantité des gaz à effet de serre qui est produite lors de la fabrication des batteries.
Dans le présent article, nous étudierons ces sujets ainsi que quelques autres sujets autour des effets de l’électromobilité sur notre environnement.
Production et fonctionnement
La fabrication des batteries nécessite cependant une quantité de ressources et d'énergie élevée et ainsi elle a un impact sur l’empreinte carbone d’une voiture électrique. Par ex. la fabrication d’une batterie de 80 kWh libère entre 5 et 8,5 tonnes de CO2. En comparaison, la fabrication complète d’un véhicule avec moteur à combustion libère environ 6 à 7 tonnes de CO2.[1] Mais également le mélange d’énergie qui est utilisé pour la fabrication des batteries joue un rôle essentiel. En Suède l’empreinte carbone est 24 fois meilleure qu’en Pologne. Le fait est que : Les méthodes de fabrication des batteries connaissent un développement constant et deviennent de plus en plus écologiques[2]
Sur le plan local, les voitures électriques circulent sans émissions. Seule l’usure des pneus et des freins a un faible impact sur l'environnement. Lors du fonctionnement, la voiture électrique est même respectueuse du climat dans 95 % des cas, comparée à une voiture équipée d’un moteur essence.[3] Avec une part de 50 % de voitures électriques, on pourrait réduire les émissions de CO2 de 1,5 gigatonne par an dans le monde entier. Ceci correspond aux émissions annuelles totales de CO2 en Russie.[4]
Le mélange de l’électricité lors de la fabrication des batteries est non seulement décisif pour la performance environnementale, mais aussi pour le rechargement des véhicules électriques. Des scientifiques de l’Université de Trèves ont réalisé une expérience passionnante à ce sujet. À cet effet, ils ont transformé une VW Caddy en une voiture électrique et ils ont calculé à partir de quel moment la Caddy électrique aurait un meilleur bilan écologique que son pendant circulant en essence. Si la Caddy électrique était produite et rechargée purement en énergie écologique, elle aurait un meilleur bilan écologique que le moteur à combustion déjà au bout de 20 000 km. En utilisant le mélange d’électricité européen moyen le seuil calculé de rentabilité serait de 100 000 km. Si l’on utilisait de l'électricité produite à partir du charbon lors de la fabrication et lors du chargement, le véhicule électrique atteindrait un meilleur bilan seulement au bout de 310 000 km comparé à la VW Caddy roulant à l’essence.[5]
Matières premières
Outre l’électricité, on a besoin d’un large éventail de matières premières pour la fabrication des batteries. Notamment des terres rares et des matériaux tels que le lithium, le cobalt, le nickel ou le cuivre. Selon l’institut allemand Öko-Institut e.V., bien que les réserves mondiales de lithium, cobalt ou nickel dépassent considérablement la demande, l’extraction de ces matières premières est partiellement liée à des problèmes écologiques et sociaux considérables.[6] Dans le désert d’Atacama au nord du Chili, la nappe phréatique baisse à cause du pompage de la saumure saline. Car pour extraire une tonne de lithium, il faut, en fonction de la concentration, une quantité comprise entre 0,4 million et 2 millions de litres de saumure.[7] Au Canada et en Russie, l’extraction du nickel résulte en des pluies acides et une perte de la biodiversité.[8] À cause des ressources limitées en eau, des conditions de travail précaires ou le travail des enfants, les problèmes sociaux vont de pair avec l’épuisement des ressources nécessaires. Dans ce cas, les gouvernements et les fabricants sont priés de créer des conditions cadres acceptables.[9]
Un exemple positif peut être observé en Bolivie. Presque 20 % des réserves globales de lithium se trouvent dans cette région. Lors de l'extraction de la matière première, le gouvernement veut prendre les intérêts de la population en considération. Des tentatives sont même réalisées pour fabriquer soi-même les batteries lithium-ion pour le marché mondial.[10]
Face à toutes ces critiques (tout à fait justifiées), il ne faut pas oublier que, également, l'extraction de pétrole brut et la fabrication d’essence et de diesel ont un impact néfaste sur l’environnement.
Recyclage
On peut recycler un pourcentage élevé des matières premières de la batterie du véhicule. Ainsi, on peut réduire la quantité qu’il faut extraire.[11] En revanche, outre la chaleur, il ne reste rien des combustibles fossiles traditionnels.
Par des procédés spéciaux, on peut recycler déjà plus de 90 % des batteries lithium-ion. Ainsi, le besoin en matières premières pour la fabrication des batteries est considérablement réduit.[12] La société autrichienne « Saubermacher » est une véritable pionnière du recyclage de batteries. On prévoit un volume de 2 000 à 3 000 tonnes de batteries usagées dans les années qui viennent[13]
Même si l’on ne tient pas compte du recyclage, le bilan de la voiture électrique est très positif en termes de consommation des ressources. Une voiture équipée d’un moteur à combustion consomme en moyenne 17 000 litres d’essence ou 13 500 litres de diesel durant sa vie. Ceci correspond à 12 500 ou 11 340 kg de ressources. Cependant, la batterie d’une voiture électrique ne consomme que 30 kg de matières premières. Il s’agit de métal que l’on ne peut plus réutiliser. Grâce au progrès technique, la quantité de métal recyclable augmentera dans le futur.[14]
Besoin en électricité
La manière dont on produit l’électricité nécessaire est essentielle pour le bilan écologique de la voiture électrique. À cet égard, en Suisse fait déjà bonne figure. En 2020, déjà 75 % de l’électricité provenait déjà de ressources renouvelables. La plus grande partie est l’énergie hydraulique.[15]
Bien sûr, le passage à l’électromobilité va de pair avec un besoin croissant en électricité. En même temps, les moteurs électriques sont considérablement plus efficaces que les moteurs à combustibles. Ainsi, un moteur électrique fonctionne avec une efficacité de 85 %, les moteurs thermiques n’atteignent que 25 %. Par conséquent, le besoin supplémentaire en électricité n’est donc plus aussi important. Si en Suisse 10 % de toutes les voitures circulaient en électrique, le besoin en électricité s’augmenterait de 1,5 Twh par an. Rapporté au besoin de courant total ceci correspondrait à une augmentation de 2,3 %. Même si l’on ne circulait qu’avec des véhicules électriques, ceci ne mènerait qu’à une augmentation du besoin en électricité de 23 %.[16]
Les réseaux des fournisseurs d’énergie tels que E.ON sont bien préparés pour l’électromobilité. Surtout si les véhicules ne sont pas tous rechargés en même temps à l’aide de la gestion de la demande électrique. En faisant cela, on peut reporter les chargements sur les heures nocturnes, où il y a généralement moins de besoin en électricité.[17]
[13] Magazine Electric WOW, 01/2021