| N° 1766 | N° 380 | |
| ASSEMBLÉE NATIONALE | SÉNAT | |
| CONSTITUTION DU 4 OCTOBRE 1958 QUINZIÈME LÉGISLATURE | SESSION ORDINAIRE 2018 - 2019 | |
| Enregistré à la présidence de l’Assemblée nationale | Enregistré à la présidence du Sénat | |
| le 14 mars 2019 | le 14 mars 2019 |
au nom de
L’OFFICE PARLEMENTAIRE D’ÉVALUATION
DES CHOIX SCIENTIFIQUES ET TECHNOLOGIQUES
sur
Les scénarios technologiques permettant d’atteindre l’objectif d’un arrêt de la commercialisation des véhicules thermiques en 2040
par
Mme Huguette TIEGNA, députée, et M. Stéphane PIEDNOIR, sénateur
| Déposé sur le Bureau de l’Assemblée nationale par M. Cédric VILLANI, Premier vice-président de l’Office | Déposé sur le Bureau du Sénat par M. Gérard LONGUET Président de l’Office |
Composition de l’Office parlementaire d’évaluation des choix scientifiques
et technologiques
Président
M. Gérard LONGUET, sénateur
Premier vice-président
M. Cédric VILLANI, député
Vice-présidents
M. Didier BAICHÈRE, député M. Roland COURTEAU, sénateur
M. Patrick HETZEL, député M. Pierre MÉDEVIELLE, sénateur
Mme Huguette TIEGNA, députée Mme Catherine PROCACCIA, sénateur
| DÉputés | SÉnateurs |
| M. Julien AUBERT M. Didier BAICHÈRE M. Philippe BOLO M. Christophe BOUILLON Mme Émilie CARIOU M. Claude de GANAY M. Jean-François ELIAOU Mme Valéria FAURE-MUNTIAN M. Jean-Luc FUGIT M. Thomas GASSILLOUD Mme Anne GENETET M. Pierre HENRIET M. Antoine HERTH M. Patrick HETZEL M. Jean-Paul LECOQ M. Loïc PRUD’HOMME Mme Huguette TIEGNA M. Cédric VILLANI | M. Michel AMIEL M. Jérôme BIGNON M. Roland COURTEAU Mme Laure DARCOS Mme Annie DELMONT-KOROPOULIS Mme Véronique GUILLOTIN M. Jean-Marie JANSSENS M. Bernard JOMIER Mme Florence LASSARADE M. Ronan Le GLEUT M. Gérard LONGUET M. Rachel MAZUIR M. Pierre MÉDEVIELLE M. Pierre OUZOULIAS M. Stéphane PIEDNOIR Mme Angèle PRÉVILLE Mme Catherine PROCACCIA M. Bruno SIDO |
SOMMAIRE
Pages
- Saisine
- SynthÈse
- introduction
- I. La convergence de multiples facteurs de changement
- 1. Combattre le changement climatique
- 2. Améliorer la qualité de l’air
- 3. Rendre les villes plus silencieuses
- 4. Réduire la dépendance énergétique
- 5. S’inscrire dans une industrie automobile mondiale en mutation
- i. Une croissance très rapide des ventes de véhicules électriques dans le monde
- ii. Des investissements élevés, et pour une bonne part concentrés en Chine
- II. Scénarios technologiques : quels enseignements ?
- 1. Les scénarios ou l’exploration des avenirs possibles
- 2. Un outil central pour orienter les débats, mais par nature incertain
- 3. Les conditions de validité des scénarios énergétiques
- 4. Les principes des scénarios technologiques retenus dans l’étude commandée au groupement CEA-IFPEN
- 5. Des scénarios contrastés sur le plan des évolutions technologiques, mais fondés sur des hypothèses communes fortes.
- a. Trois jeux d’hypothèses sur les évolutions technologiques
- i. Scénario Médian
- ii. Scénario Pro-batterie
- iii. Scénario Pro-hydrogène
- b. Les hypothèses sur les aides à l’achat
- c. Les hypothèses communes aux trois scénarios
- d. D’autres évolutions technologiques possibles, non prises en compte
- 6. Des évolutions similaires du parc de véhicules thermiques
- 7. Des émissions de CO2 en forte baisse
- 8. Les coûts associés à la transition
- 9. Un point de divergence sur le rôle du bioGNV
- 10. Les études et scénarios complémentaires
- 11. Les principaux enseignements des scénarios
- 12. Recommandations issues des scénarios CEA – IFPEN
- III. CrÉer les conditions du changement
- 1. Redonner confiance et visibilité aux acteurs
- a. Une incertitude porteuse de risques
- b. Privilégier les objectifs ou les moyens ?
- c. Réaffirmer le principe de neutralité technologique
- 2. Préparer les transformations industrielles
- a. Un marché mondial de l’automobile en transition
- b. Le moteur à combustion interne : un avantage compétitif européen à préserver
- c. La perspective d’un « airbus des batteries »
- i. Un marché des batteries lithium-ion en forte croissance
- ii. Une domination des acteurs asiatiques, y compris en Europe
- iii. Une volonté européenne de préserver l’indépendance de l’industrie
- iv. Une introduction nécessaire de critères environnementaux
- d. Le recyclage et la seconde vie des batteries
- i. Une réglementation datant de plus de 10 ans
- ii. Une seconde vie pour les batteries ?
- iii. Un processus de recyclage complexe mais viable
- e. La question de l’approvisionnement en métaux rares
- i. Lithium, une vigilance indispensable
- ii. Cobalt, la nécessité de la substitution et du recyclage
- 3. Assurer le déploiement des infrastructures
- a. Les infrastructures de recharge pour véhicules électriques
- i. Les infrastructures de recharge à usage privé
- ii. Les infrastructures de recharge ouvertes au public
- iii. Faciliter les déploiements
- iv. Un impact limité sur le système électrique
- v. L’intégration du véhicule électrique au réseau (vehicle-to-grid)
- vi. Quelles alternatives aux bornes de recharge ?
- b. Les infrastructures de distribution du gaz naturel véhicule (GNV)
- c. Les infrastructures de distribution de l’hydrogène sous pression
- 4. Maintenir les aides à l’achat à un niveau suffisant
- a. Le bonus-malus écologique, ou écotaxe
- b. La prime à la conversion
- c. Les aides des collectivités locales
- 5. Prendre en compte le coût total de possession des véhicules
- a. Évaluer le coût d’usage d’un véhicule
- b. Les composantes du coût total de possession des véhicules particuliers légers
- i. Le prix d’achat
- ii. L’infrastructure de recharge
- iii. L’entretien et l’assurance
- iv. La consommation énergétique
- c. Synthèse des analyses de TCO pour les véhicules légers
- 6. Évaluer les émissions sur le cycle de vie des véhicules
- a. Un outil indispensable d’évaluation de l’impact sur l’environnement
- b. Des unités de mesure diversifiées
- c. Le potentiel du recyclage du véhicule et la durée de vie des batteries
- Recommandations
- Examen du rapport par l’Office
- Liste des personnes entendues
- ANNEXES
- Compte rendu de l’audition publique du 29 novembre 2018
- Comptes rendus des auditions DES rapporteurs
- Compte rendu de la mission en Norvège du 14 au 16 novembre 2018
- Source : Elbilforeningen
- Synthèse de QUATRE études et scénarios complémentaires
- CONTRIBUTIONS D’ENTREPRISES
- éTUDE RéALISéE PAR LE GROUPEMENT CEA–IFPEN À LA DEMANDE DE L’OFFICE – Scénarios technologiques de la mobilité en France et conditions de réalisation pour atteindre l’objectif d’arrêt des ventes de véhicules particuliers thermiques en 2040
Saisine
SynthÈse
Les commissions du Développement durable et de l’aménagement du territoire et des Affaires économiques de l’Assemblée nationale ont saisi l’Office parlementaire, le 2 juillet 2018, d’« une étude approfondie et prospective qui permettrait d’élaborer des scénarios technologiques permettant d’atteindre l’objectif fixé pour l’échéance de 2040 ». Les rapporteurs ont, d’une part, après appel à concurrence, eu recours à l’appui du CEA et de l’IFP Énergies nouvelles pour l’élaboration de scénarios technologiques, et, d’autre part, suivi une démarche d’investigation s’inscrivant dans les pratiques habituelles de l’Office parlementaire, en procédant à une large consultation des parties prenantes : chercheurs, associations, acteurs institutionnels, industriels et représentants des différentes filières, qui leur a permis de rencontrer, au total, près de 150 interlocuteurs impliqués dans ce sujet.
Cinq facteurs principaux de mutation
Depuis quelques années, une conjonction de changements techniques, réglementaires, et sociétaux contribue à accélérer la mutation du secteur des transports, et singulièrement des véhicules particuliers, vers des solutions plus respectueuses de l’environnement.
Les cinq facteurs principaux de cette mutation sont : la lutte contre le changement climatique, l’amélio-ration de la qualité de l’air, la diminution de la pollution sonore, la réduction de la dépendance énergétique, et la nécessité de s’inscrire dans un marché automobile mondial en mutation rapide.
Plusieurs évolutions récentes conduisent à anticiper une transformation rapide du marché au profit des véhicules à faibles émissions.
Tout d’abord, les ventes mondiales de véhicules électriques ont connu ces dernières années une croissance qui peut être qualifiée d’exponentielle : de 47 000 unités en 2011 à plus de 2 millions en 2018.
En Chine et aux États-Unis, la progression d’une année sur l’autre a dépassé 75 %, mais elle n’a été que de 34 % en Europe, principalement en raison de l’offre, la demande n’ayant pas été satisfaite.
Ce développement vaut aussi pour la France, avec une progression de plus de 25 % des ventes de véhicules électriques entre 2017 et 2018, et une nette accélération en fin d’année dernière, confirmée début 2019 (+ 60 % pour les 2 premiers mois de 2019 par rapport à 2018).
Dans le même temps, les annonces d’investissement des constructeurs automobiles dans le véhicule électrique sont impressionnantes. Début 2018, elles étaient évaluées à 80 milliards d’euros. Un an plus tard, elles sont supérieures à 265 milliards d’euros, dont la moitié en Chine.
Les constructeurs français annoncent de 9 à 10 milliards d’euros d’investissement.
L’afflux d’investissements en Chine s’explique notamment par la position dominante du marché chinois qui représente à lui seul plus de la moitié des ventes de voitures électriques en 2018, et à la levée progressive des obstacles aux investissements étrangers dans ce domaine.
L’investissement de l’industrie allemande en Chine, estimé à 120 milliards d’euros, constitue l’aboutissement d’une coopération de plusieurs années entre les deux pays.
Les autorités chinoises considèrent qu’une ou plusieurs entreprises locales pourraient devenir des cham-pions mondiaux de l’automobile, comme le sont déjà les fabricants de batteries chinois.
Il existe donc un véritable enjeu pour l’industrie automobile française et européenne.
Scénarios technologiques : quels enseignements ?
Les trois scénarios, intitulés Médian, Pro-batterie et Pro-hydrogène, se distinguent par les hypothèses sur les progrès technologiques.
Dans le scénario Médian, les progrès de la R&D sur les batteries et les piles à combustible sont conformes aux attentes d’une majorité de scientifiques. Dans le scénario Pro-batterie, ils sont plus rapides qu’attendu sur les batteries, et les coûts baissent plus vite. De même, dans le scénario Pro-hydrogène les progrès sur les piles à combustible et les réservoirs à hydrogène sont accélérés, tout comme la baisse des prix. Ces scénarios sont aussi fondés sur des hypothèses communes sur le mix électrique (46 % nucléaire et 50 % ENR en 2035), une taxe carbone à 100 €/t en 2030 et 141 €/t en 2040, et une augmentation continue des prix des véhicules thermiques.
Les évolutions du parc des véhicules thermiques sont similaires dans les trois scénarios, avec une disparition totale des véhicules thermiques non hybrides en 2040, et un volant résiduel de véhicules hybrides non rechargeables à peu près équivalent.
Le scénario Pro-batterie, qui correspond à des progrès technologiques plus rapides pour les batteries, conduit à des résultats similaires au scénario de référence Médian. Les ventes de véhicules électrifiés sont simplement anticipées de quelques années.
Le scénario Pro-hydrogène démontre que cette technologie pourrait jouer un rôle important, si deux conditions étaient réunies : des progrès techniques beaucoup plus rapides que prévu, permettant une baisse accélérée des prix, et un fort soutien public (l’aide à l’achat retenue est de 10 000 € jusqu’en 2040).
Dans les trois scénarios, après une hausse en début de période, les émissions de CO2 sont divisées par cinq entre aujourd’hui et 2040, pour atteindre les objectifs de décarbonation des transports, notamment la neutralité carbone, en 2050.
Les coûts associés à cette transition sont très élevés, de l’ordre de plusieurs centaines de milliards d’euros cumulés sur une période de 20 ans. L’impact le plus important est lié à la disparition progressive de la taxe intérieure de consommation sur les produits énergétiques ou TICPE (en 2019, la TICPE devrait atteindre 37,7 milliards d’euros, 45 % revenant au budget général de l’État, et 33 % aux collectivités territoriales).
Les coûts liés à la mise en place de l’infrastructure nécessaire (bornes de recharge et stations hydrogènes) sont évalués, pour les différents scénarios, entre 30,7 et 108 milliards d’euros.
À la suite des scénarios, le CEA et l’IFPEN présentent sept ensei-gnements principaux et une quinzaine de recommandations. Celles-ci rejoignent les constats des rapporteurs, à l’exception des recommandations sur la poursuite de la R&D sur les biocarburants liquides de 2e et 3e générations. La piste du biogaz semble en effet plus opérationnelle dans le contexte d’une forte baisse des besoins en hydrocarbures pour la mobilité.
Leur démarche d’investigation ayant aussi permis aux rapporteurs d’approfondir certaines des condi-tions nécessaires au développement des véhicules décarbonés, elle les a conduits à identifier une trentaine de recommandations opérationnelles.
Réaffirmer la neutralité techno-logique
La première condition porte sur le rétablissement de la confiance. Plusieurs interlocuteurs ont évoqué l’incertitude qui règne aussi bien chez les particuliers que les professionnels depuis l’affaire Volkswagen, dite du dieselgate. Pour rassurer sur les intentions des pouvoirs publics, les rapporteurs estiment qu’il faut réaffirmer le principe de neutralité technologique, garant de la liberté des industriels de trouver les meilleures solutions, et de celle de leurs clients d’adopter celles qui répondent le mieux à leurs besoins.
À cet égard, le moteur thermique continuera à jouer un rôle, dans une période de transition, au côté des véhicules électriques à batterie, par exemple dans les véhicules hybrides rechargeables. Les marchés aujour-d’hui les plus dynamiques, en dehors de la Chine, auront probablement plus de difficultés à réunir les conditions pour passer aux véhicules électriques. Alimenté en bioGaz, le moteur thermique peut d’ailleurs être plus vertueux.
La neutralité technologique permet aussi une transition plus progressive, limitant les impacts sur le tissu industriel et les emplois.
Éviter la dépendance vis-à-vis des batteries asiatiques
Les batteries lithium-ion représentent aujourd’hui de 35 % à 50 % de la valeur des véhicules électriques, ce qui est considérable. Ce marché est dominé par les pays asiatiques : Japon, Corée du Sud et Chine. La Chine détient à elle seule 60 % du marché mondial. Tous ces constructeurs ont déjà annoncé leur intention de produire des batteries en Europe, si ce n’est déjà le cas. La domination des entreprises asia-tiques met les constructeurs automobiles européens dans une situation de forte dépendance.
Conscientes des risques, la Commission européenne, l’Al-lemagne et la France travaillent à constituer un ou plusieurs consortiums industriels européens pour reconquérir la maîtrise de la filière des batteries (« Airbus des batteries »). Pour y parvenir, il conviendrait de profiter d’un « saut technologique » à venir : le remplacement de l’électrolyte liquide des batteries lithium-ion par un électrolyte solide. Mais les entreprises asiatiques, qui ont une avance considérable, ne resteront pas sans réagir.
Une voie pour protéger le marché européen d’une concurrence trop intense, pourrait consister à définir des critères de qualité environ-nementale pour les batteries, par exemple pour leur empreinte CO2, le recyclage, et l’approvisionnement responsable en matières premières.
Préparer le recyclage et la seconde vie des batteries
Le recyclage des batteries lithium-ion constitue une autre piste de développement industriel à ne pas négliger. Il s’agit d’une perspective à moyen terme, car la montée en puissance sera progressive, et décalée d’une dizaine d’années par rapport à celle des ventes des véhicules. Mais il faut s’y préparer, d’autant que les batteries recyclées pourraient devenir une source d’approvisionnement en lithium et en cobalt.
Comme pour les batteries neuves, il faut définir dès à présent des critères exigeants, par exemple en termes de performance du recyclage, pour protéger cette industrie naissante. La réglementation européenne, qui date de plus de 10 ans, prévoit un seuil par défaut (les batteries lithium-ion n’avaient pas été prises en compte à l’époque), fixé à 50 % de taux de recyclage, alors que les entreprises françaises savent déjà recycler ces batteries à plus de 70 %. De la même façon, il faut préparer un statut spécifique des entreprises de recyclage, avec une réglementation adéquate. Cette question dépasse toutefois celle des batteries.
Assurer le déploiement des infrastructures
Pour que les véhicules électriques se développent, il faut évidemment aussi assurer, sur tout le territoire, un accès aisé à un point de charge, au domicile, sur le lieu de travail, ou dans l’espace public. En France, fin 2018, le nombre total de points de charge s’élevait à près de 240 000, dont environ 26 000 accessibles au public, plus de 85 000 chez les particuliers, et plus de 125 000 en entreprise, avec une progression de près de 40 % en un an.
En théorie, 65 % des logements pourraient être équipés d’un point de charge. C’est assez simple dans les logements individuels, plus complexe dans les bâtiments résidentiels collectifs. La loi du 12 juillet 2010 portant engagement national pour l’environnement, dite Grenelle II, a créé un « droit à la prise ». Mais en pratique les délais sont longs et le processus compliqué pour un propriétaire ou un locataire qui veut installer à ses frais un point de charge individuel.
Les rapporteurs proposent de simplifier l’exercice du droit à la prise, en demandant à toutes les copropriétés de décider des modalités de raccordement sans attendre que la question soit posée par un copropriétaire. Ainsi, la réponse sera beaucoup plus rapide. Un délai maximum de 2 mois pour cette réponse nous semble dans ces conditions suffisant.
Pour faciliter la recharge sur le lieu de travail, l’obligation de payer des charges sociales et des impôts sur la recharge d’un véhicule faite par un salarié dans son entreprise, oblige l’employeur à mettre en place un système complexe de comptage et de facturation. Lever cet obstacle permettrait aux 35 % de personnes, au moins, qui ne peuvent disposer d’un point de charge à domicile d’être rassurées sur la possibilité de recharger leur véhicule électrique dans leur entreprise.
Enfin, sur la question de l’impact de ces points de charge sur le réseau électrique, les rapporteurs considèrent qu’il n’y a pas de risque réel en termes de consommation d’électricité tout au long de l’année. En revanche, le problème existe bel et bien en termes d’appel de puissance, avec un risque réel d’aggraver les pointes de consommation. Sur ce plan, il n’y a pas d’autre solution efficace à l’heure actuelle que le pilotage de la recharge. Aussi, les rapporteurs proposent d’étendre l’obligation du pilotage aux points de charge dans l’habitat collectif, en renforçant les aides.
Maintenir les aides à l’achat à un niveau suffisant
Le surcoût des véhicules électriques à l’achat reste un problème majeur pour le développement de ce marché. En Norvège, c’est avant tout un prix attractif pour les particuliers qui explique les fortes ventes de véhicules électriques, bien avant les autres avantages. Le Danemark en a aussi donné un exemple inverse : lorsqu’il a baissé ses aides à l’achat en 2015, les ventes de véhicules électriques se sont effondrées.
En France, un dispositif équivalent à celui de la Norvège est impossible, dans la mesure où celui-ci est fondé sur l’exonération de taxes très lourdes. Néanmoins, il faut maintenir les aides existantes, notamment le bonus écologique tant que les prix n’auront pas baissé.
Une autre façon de convaincre les Français consiste à leur montrer que l’achat d’un véhicule électrique peut être intéressant sur le long terme, à la fois en termes financiers et de protection de l’environnement. C’est ce que permettent les calculs du coût total de possession d’un véhicule, et l’analyse de ses émissions de CO2 tout au long de son cycle de vie, et non plus seulement en utilisation, comme actuellement.
Aussi les rapporteurs proposent-ils la création, sur le modèle de l’étiquette énergie pour les logements, d’un label permettant aux consommateurs de visualiser simplement, pour un véhicule, son coût total de possession et ses émissions tout au long de sa vie, sur la base d’une utilisation moyenne.
Conclusions
Au terme de leur étude, et en s’appuyant sur les travaux réalisés par le CEA et l’IFPEN, les rapporteurs estiment que le double objectif d’une très forte réduction des émissions de CO2 et d’une disparition des motorisations purement thermiques est réalisable pour les véhicules particuliers d’ici 2040.
Mais cette transformation sera certainement coûteuse, notamment du fait de la perte des revenus provenant de la TICPE, et aussi des infrastructures à mettre en place. La bonne nouvelle est que, pour les particuliers, elle pourrait au contraire s’avérer, à terme, favorable pour leur budget déplacement.
Il s’agira aussi d’une transformation majeure pour toute la filière automobile, industries et services compris, dans un contexte international lui-même très fluctuant.
Aussi les rapporteurs estiment qu’il faut agir avec prudence, en préparant ces transformations à l’avance, en prévoyant les mesures d’accompagnement nécessaires, et en laissant à chacun des acteurs la possibilité de jouer entièrement son rôle.
introduction
Présenté par le Gouvernement un an et demi après la signature de l’accord de Paris sur le climat, le Plan climat fixe un nouveau cap pour la lutte contre le changement climatique, celui de la neutralité carbone en 2050.
Parmi les objectifs inscrits dans ce plan, figure celui de « mettre fin à la vente de voitures émettant des gaz à effet de serre d’ici 2040 ».
Le transport routier, en particulier le parc de véhicules particuliers, est en effet l’un des principaux émetteurs de gaz à effet de serre, ainsi que de polluants atmosphériques.
Cet objectif de réduction de l’impact de la mobilité sur l’environnement s’inscrit dans le cadre d’une transformation rapide du paysage mondial de l’automobile, induite par les progrès technologiques, notamment dans le domaine des applications du numérique et des batteries, par les changements sociétaux, avec l’apparition de nouvelles pratiques en matière de mobilité, et par les stratégies industrielles, notamment celle de la Chine.
Les enjeux sont considérables, puisque la filière automobile représente 16 % du chiffre d’affaires de l’industrie manufacturière française, avec plus de 4 000 entreprises industrielles employant quelque 440 000 salariés, et, en aval, près de 130 000 entreprises de services employant 480 000 salariés.
Compte tenu des nombreuses incertitudes pesant sur l’évolution de ce secteur majeur et sur la faisabilité de l’ambition affichée par le Plan climat pour 2040, la commission du Développement durable et de l’aménagement du territoire ainsi que la commission des Affaires économiques de l’Assemblée nationale ont décidé de faire appel à l’Office en lui demandant de réaliser « une étude approfondie et prospective qui permettrait d’élaborer des scénarios technologiques permettant d’atteindre l’objectif fixé pour l’échéance de 2040. »
Le sujet de la décarbonation de la mobilité a été traité au cours de la précédente législature, notamment en 2014 au sein de l’Office, par M. Denis Baupin, député, et de Mme Fabienne Keller, sénatrice, au travers d’un rapport sur « les nouvelles mobilités sereines et durables »[1], et en 2016, au nom de la commission du développement durable, par Mme Delphine Batho, députée, dans le cadre d’une mission d’information sur « l’offre automobile française dans une approche industrielle, énergétique et fiscale ». Mais ces travaux au long cours ne s’inscrivaient pas dans la préparation du prochain examen d’un projet de loi, et ne s’appuyaient pas sur la réalisation de scénarios prospectifs.
Pour répondre à cette saisine dans un délai compatible avec le calendrier d’examen du projet de loi d’orientation des mobilités, les rapporteurs ont mené deux démarches en parallèle.
D’une part, compte tenu de l’expertise nécessaire pour mener à bien la réalisation de scénarios technologiques fondés sur des outils de modélisation complexes, ils ont fait appel à un appui extérieur.
Cette mission a été confiée, après appel à concurrence, à un groupement constitué du Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) et de l’IFP Énergies nouvelles, qui a permis de mobiliser les compétences de laboratoires de renommée mondiale dans des domaines aussi diversifiés que les batteries, les biocarburants, l’hydrogène et les piles à combustible, l’hybridation, les motorisations thermiques, ou encore les énergies renouvelables, ainsi que de bénéficier de la maîtrise de ces deux organismes en matière d’outils de modélisation de scénarios.
D’autre part, les rapporteurs ont suivi la démarche d’investigation habituelle de l’Office, en procédant à une large consultation des parties prenantes, chercheurs, associations, acteurs institutionnels, industriels et représentants des différentes filières impliquées, au travers d’auditions individuelles, d’une audition publique consacrée à la question des infrastructures de recharge des véhicules électriques, et de deux déplacements à Grenoble, au Laboratoire d’innovation pour les technologies des énergies nouvelles et les nanomatériaux (LITEN) du CEA, et en Norvège, pays qui a la part la plus importante de véhicules électriques dans son parc automobile, avec un objectif de 100 % de ventes de nouveaux véhicules électriques à l’horizon 2025. Ils ont au total pu dialoguer avec près de 150 interlocuteurs impliqués dans ces questions.
Ces démarches parallèles ont permis de croiser les informations et les conclusions des travaux du groupement constitué du CEA et de l’IFPEN avec les informations recueillies au cours des différents entretiens. C’était là une condition nécessaire pour que les rapporteurs puissent pleinement analyser et évaluer les recommandations issues des propositions de scénarios technologiques résultant de l’étude réalisée à la demande de l’Office.
En outre, ces démarches ont permis d’approfondir certaines des conditions nécessaires au développement des différents types de véhicules décarbonés, afin d’identifier des recommandations opérationnelles complémentaires, susceptibles de compléter le projet de loi d’orientation des mobilités.
La première partie de ce rapport rappelle quels sont les principaux facteurs à l’origine de la transformation en cours de l’industrie automobile mondiale.
La deuxième partie présente la démarche par scénarios, les principes retenus par le CEA et l’IFPEN pour la réalisation des trois scénarios technologiques, ainsi que les principales conclusions et recommandations découlant de ces scénarios.
La troisième partie aborde plusieurs aspects complémentaires, tels que la nécessité de clairement réaffirmer la neutralité technologique pour redonner confiance aux particuliers aussi bien qu’aux professionnels, les conditions du développement ou du maintien d’une activité industrielle dans des domaines tels que les moteurs thermiques, les batteries, ou leur recyclage, les modalités de déploiement des infrastructures nécessaires aux nouveaux types de véhicules, etc.
Au terme de leurs travaux, les rapporteurs sont globalement confiants dans la capacité de l’industrie et de la recherche française à tirer parti des transformations en cours dans l’industrie automobile. Néanmoins, ils considèrent qu’il convient de ne pas sous-estimer les risques associés à un tel bouleversement. Aussi les pouvoirs publics devront-ils savoir les accompagner en laissant aux différents acteurs la possibilité de jouer pleinement leur rôle.
I. La convergence de multiples facteurs de changement
Depuis quelques années, une conjonction de changements techniques, réglementaires, et sociétaux contribue à accélérer la mutation du secteur des transports, et singulièrement des véhicules particuliers, vers des solutions plus respectueuses de l’environnement.
Le renforcement de la réglementation européenne en matière de mesure des émissions des véhicules, notamment à la suite du scandale provoqué par Volkswagen en 2015, dit dieselgate, est sans aucun doute un facteur majeur de cette transformation en Europe.
Mais ce phénomène n’est pas limité au continent européen, et un pays tel que la Chine, confronté à des niveaux de pollution alarmants pour la santé de sa population dans les grandes villes, a pris une avance certaine dans le domaine de la mobilité décarbonée, dont le développement constitue également pour ce pays une opportunité inespérée de prendre une position de premier plan dans l’industrie automobile mondiale, en faisant l’impasse sur le moteur thermique.
Les cinq facteurs principaux de cette mutation sont : la lutte contre le changement climatique, l’amélioration de la qualité de l’air, la diminution de la pollution sonore, la réduction de la dépendance énergétique et la nécessité de s’inscrire dans un marché automobile mondial en mutation rapide.
1. Combattre le changement climatique
Dans le cadre de l’accord de Paris sur le climat, l’Union européenne s’est engagée, en octobre 2016, à réduire de 40 % ses émissions de gaz à effet de serre entre 1990 et 2030.
Le trafic routier constitue le principal émetteur de gaz à effet de serre en France, sa contribution représentant 28 % des émissions totales. En effet, les véhicules routiers produisent de grandes quantités de CO2, principal gaz à effet de serre, qui génère 71 % du potentiel de réchauffement global, contre 14 % pour le méthane, 10 % pour le protoxyde d’azote et 5 % pour les hydrofluorocarbures. Un peu plus de la moitié des émissions du transport routier proviennent des véhicules particuliers.
Émissions de GES par mode de transport en France en 2016 (source : CITEPA)
Si les émissions de CO2 ont baissé en France de 15 % entre 1990 et 2017, tel n’est pas le cas dans le secteur des transports, où elles ont augmenté de 9 % sur la même période, du fait d’un accroissement du trafic de 34 %.
Après une période d’amélioration, les émissions de CO2 dans les transports sont reparties à la hausse depuis trois ans, en raison de la croissance de la part de l’essence dans les ventes de véhicules légers, au détriment du diesel, les moteurs à essence produisant plus de CO2 que ces derniers.
Selon un accord intervenu le 17 décembre 2018, les voitures neuves issues des usines des constructeurs installés dans l’Union européenne devront réduire leurs émissions de CO2 de 15 % d’ici à 2025 et de 37,5 % d’ici à 2030, par rapport à leur niveau de 2021. Par ailleurs, les émissions de CO2 des camionnettes doivent baisser de 31 % à l’horizon 2030.
Jusqu’à présent, l’Union européenne n’avait jamais fixé d’objectif de réduction des émissions pour les poids lourds, mais selon les termes d’un accord entre la Commission européenne et le Parlement, qui doit encore être validé par ce dernier en session plénière ainsi que par les 28 États membres, les poids lourds devront aussi réduire leurs émissions, de 15 % d’ici 2025 et de 30 % d’ici 2030.
2. Améliorer la qualité de l’air
La pollution de l’air est en baisse depuis les années 1990 en France, à l’exception notable de celle liée à l’ozone. Ainsi, d’après les mesures d’Airparif, de 2000 à 2010, la pollution de l’air a diminué à Paris de 53 % pour les particules fines PM2.5[2] et de 44 % pour les oxydes d’azote, alors que la part due au trafic routier a chuté de 64 % pour les particules fines PM2.5 et de 53 % pour les oxydes d’azote dans la même période.
Malgré ces progrès, en 2016, près de 30 % de la population urbaine de l’Union européenne était exposée à des niveaux de polluants supérieurs aux seuils fixés par la réglementation européenne et 98 % à des niveaux dépassant ceux des lignes directrices de l’OMS, plus exigeantes.
D’après l’Agence européenne de l’environnement et l’OMS, la pollution atmosphérique provoque des maladies cardiovasculaires, pulmonaires, des infections respiratoires et de l’asthme. La pollution de l’air pourrait également entraîner ou faciliter un certain nombre de pathologies physiques (obésité, diabète de type 2, inflammation systémique, etc.), ou mentales (Alzheimer, démence, schizophrénie, etc.) Elle aurait également des impacts sur la fertilité et pourrait entraîner des retards de croissance intra-utérine, selon l’INSERM[3].
Les expositions aux particules fines (PM2.5), au dioxyde d’azote (NO2) et à l’ozone (O3) sont considérées par l’Agence européenne de l’environnement (AEE), comme responsables respectivement de 391 000, 76 000 et 16 400 décès prématurés au sein de l’Union Européenne dont respectivement 35 800, 9 700 et 1 800 en France[4].
3. Rendre les villes plus silencieuses
Le bruit de la circulation nuit également à la santé humaine et à l’environnement. Encore trop souvent ignorées, les conséquences sanitaires du bruit sont aujourd’hui démontrées, notamment par plusieurs études publiées par l’Organisation mondiale de la santé (OMS) : l’exposition au bruit perturbe le sommeil, accroît les risques d’hypertension et de maladies cardiovasculaires, et génère des difficultés d’apprentissage[5].
Impact sanitaire du bruit des transports dans la zone dense francilienne (source : Bruitparif)
Au sein de la zone dense francilienne, le bruit dû aux transports est ainsi responsable, chaque année, de 107 766 années de vie en bonne santé perdues au total. Le bruit lié au transport routier est responsable de 61 % de ces impacts sanitaires[6].
4. Réduire la dépendance énergétique
La consommation française annuelle d’hydrocarbures s’élève à 77 millions de tonnes d’équivalent pétrole (tep), dont 20 millions de tonnes de produits raffinés. Seulement 1 % de cette consommation est produite sur le territoire français, qui dispose de 64 gisements pétroliers et gaziers en exploitation, majoritairement situés dans les bassins aquitain et parisien. La France est donc très dépendante des importations d’hydrocarbure. En 2015, la facture pétrolière de la France, incluant les achats de pétrole brut et de produits raffinés, a atteint 31,6 milliards d’euros.
Le 19 décembre 2017, a été adoptée en lecture définitive la loi mettant fin à la recherche ainsi qu’à l’exploitation des hydrocarbures et portant diverses dispositions relatives à l’énergie et à l’environnement. Cette loi interdit l’exploitation des gaz et pétroles de schiste en France et met fin à l’attribution de permis de recherche d’hydrocarbures sur le territoire français. De plus, aucune concession d’exploitation existante ne sera renouvelée au-delà de 2040.
L’origine des importations de pétrole brut étant assez diversifiée, le risque de dépendance énergétique à un seul pays se trouve néanmoins limité.
5. S’inscrire dans une industrie automobile mondiale en mutation
Plusieurs évolutions récentes de la filière automobile mondiale conduisent à anticiper une transformation rapide du marché au profit des véhicules à faible émission. Dans ce contexte, les constructeurs qui n’auraient pas pris la mesure de ces évolutions pourraient assez rapidement perdre pied, comme cela a été le cas, à la fin du XIXe siècle, pour les fabricants de véhicules hippomobiles, ou plus récemment, à petite échelle, pour le constructeur japonais Mazda, dépourvu d’offre en matière de véhicules électriques sur le marché norvégien.
Certains pays ont, comme la France, défini des objectifs d’arrêt des ventes des véhicules particuliers à moteur thermique à échéance plus ou moins rapprochée, par exemple la Norvège et les Pays-Bas en 2025, l’Irlande en 2030, la Grande-Bretagne et Taïwan en 2040. Mais ces objectifs sont rarement contraignants, parfois mal définis, et susceptibles d’être révisés en cours de route, pour prendre en compte l’évolution du marché. En définitive, c’est avant tout ce dernier qui imprimera le rythme, plus ou moins rapide, de l’évolution de l’industrie automobile.
i. Une croissance très rapide des ventes de véhicules électriques dans le monde
À cet égard, les ventes mondiales de véhicules électriques ont connu une croissance soutenue, qui peut même être qualifiée d’exponentielle, ces dernières années : de 47 000 unités en 2011 à plus de 2 millions en 2018.
Ventes des véhicules électriques à batterie et hybrides rechargeables dans le monde (source : EV Volumes)
En 2018, 93 % des ventes de véhicules électriques à batterie et hybrides rechargeables ont été réalisées en Chine, avec quelque 1,18 million d’unités, en Europe, avec 408 000 unités, et aux États-Unis, avec 358 000 unités.
La progression d’une année sur l’autre a dépassé les 75 % en Chine (alors même que les ventes de véhicules légers, toutes motorisations confondues, déclinaient pour la première fois depuis plus de 20 ans, de 6 %, sur la même période) et aux États-Unis, elle n’a été que de 34 % en Europe, principalement en raison d’une offre insuffisante au regard de la demande. Néanmoins, si ce rythme se maintient, dans seulement dix ans les véhicules électriques représenteront plus de 50 % des ventes en Europe.
En France également, alors que la progression des ventes de véhicules légers en 2018 par rapport à 2017 est restée mesurée, celles des véhicules électriques a connu une forte progression, à hauteur de 26,64 %, avec une nette accélération en fin d’année, qui s’est prolongée début 2019 (+ 60 % pour les deux premiers mois de 2019 par rapport à 2018).
ii. Des investissements élevés, et pour une bonne part concentrés en Chine
Simultanément, les annonces d’investissement des constructeurs automobiles dans les véhicules électriques, l’année dernière évaluées à 80 milliards d’euros, se sont accélérées, pour atteindre un niveau inédit, supérieur à 265 milliards d’euros, dont près de la moitié serait réalisée en Chine. Par comparaison, ceux des constructeurs français, à hauteur de 9 à 10 milliards d’euros, apparaissent limités.
Cet afflux d’investissements en Chine s’explique par la position dominante du marché chinois qui, comme le montre le graphique précédent, représente à lui seul plus de la moitié (56 %) des ventes mondiales de voitures électriques en 2018, à des barrières dissuasives aux importations (par exemple, une voiture électrique étrangère, ou dotée d’une batterie non chinoise, ne bénéficie pas des aides à l’achat), à la levée progressive des obstacles aux investissements étrangers dans ce domaine (telles que l’obligation de création d’une co-entreprise avec part minoritaire pour l’investisseur étranger), et à l’introduction, en 2019, du « double score », qui oblige les constructeurs présents en Chine à respecter à la fois une proportion minimum de véhicules électriques : 10 % en 2019, 12 % en 2020, etc. et un critère d’émissions de CO2.
L’investissement de l’industrie allemande en Chine, estimé à 120 milliards d’euros, constitue l’aboutissement d’une coopération de plusieurs années entre les deux pays, coordonnée par le ministère fédéral allemand de l’économie et de l’énergie (BMWi), en lien avec le ministère de l’industrie et des technologies de l’information chinois, le ministère des sciences et de la technologie, le ministère des transports, et la Commission nationale du développement et de la réforme (en anglais, National Development and Reform Commission of the People’s Republic of China ou NDRC). Dans ce cadre, « les entreprises allemandes se positionnent comme les principaux fournisseurs de technologies de mobilité électrique, une condition clef étant l’accès sans entrave aux marchés porteurs, tels que celui de la Chine… L’objectif de cette coopération accrue est de créer un environnement technique et stratégique propice au développement réussi de technologies de mobilité électrique permettant de résoudre les problèmes climatiques, environnementaux et de transport. »[7]
Investissement dans les véhicules électriques (source : Reuters analysis)
Pour faciliter la consolidation des entreprises locales et accroître la compétition, les autorités chinoises prévoient de mettre fin aux subventions pour les véhicules électriques dès 2020. Le programme stratégique chinois « Fabriqué en Chine 2025 » (en anglais, « Made in China 2025 »)[8] vise l’émergence d’un petit nombre de leaders nationaux, aptes à devenir des champions mondiaux de l’automobile, comme le sont déjà les fabricants de batteries chinois, qui détiennent 60 % du marché mondial, avec un objectif de 10 % de la production exportée en 2020.
Les principaux objectifs définis à l’horizon 2030 par le ministère chinois de l’industrie et des technologies de l’information dans la feuille de route pour les véhicules à économie d’énergie et les véhicules à énergies nouvelles publiée en 2016 sont résumés dans le tableau ci-dessous :
| 2020 | 2025 | 2030 | |
| Production annuelle de véhicules | 30 millions | 35 millions | 38 millions |
| Proportion de véhicules propres | 7 % | 15 % | 40 % |
| Degré d’automatisation | 50 % de véhicules partiellement autonomes | 15 % de véhicules hautement autonomes | 10 % de véhicules totalement autonomes |
| Réduction de la consommation | 20 % | 35 % | 50 % |
| Consommation moyenne | 5,0 l/100 km | 4,0 l/100 km | 3,2 l/100 km |
Objectifs de la feuille de route pour les véhicules à économie d’énergie et les véhicules à énergies nouvelles (source : ministère de l’industrie et des technologies de l’information de la République populaire de Chine)
II. Scénarios technologiques : quels enseignements ?
La saisine adressée à l’Office par les présidents de la commission des Affaires économiques et de la commission du Développement durable et de l’aménagement du territoire de l’Assemblée nationale, définit un axe d’étude prioritaire : l’élaboration de scénarios technologiques permettant d’atteindre l’objectif fixé par le Plan climat d’un arrêt des ventes de véhicules à essence et diesel à l’horizon 2040.
Les premières auditions menées par les rapporteurs ont confirmé, d’une part, le degré très élevé d’incertitude sur l’évolution des solutions de mobilité, aussi bien à l’échéance de 2040 qu’à un horizon plus rapproché, d’autre part, la nécessité, pour mener à bien la réalisation des scénarios technologiques demandés, de disposer de connaissances approfondies de l’ensemble des solutions technologiques touchant à la mobilité, ainsi que d’une maîtrise de la démarche d’élaboration des scénarios et des modèles mathématiques sur lesquels ceux-ci sont fondés.
Ces constats initiaux ont conduit à rechercher un appui extérieur pour disposer, dans un temps très court compatible avec le calendrier d’examen du projet de loi d’orientation des mobilités, de l’ensemble des savoir-faire requis, un choix encore renforcé par le délai bref laissé pour la réalisation même des travaux de scénarisation et la préparation du rapport associé.
L’association de deux grands organismes de recherche, le Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) et l’IFP Énergies nouvelles (IFPEN), a permis de mobiliser les compétences de laboratoires de renommée mondiale dans des domaines aussi diversifiés que les batteries, les biocarburants, l’hydrogène et les piles à combustible, l’hybridation, les motorisations thermiques, ou encore les énergies renouvelables. En outre, ces deux établissements avaient déjà contribué récemment à des travaux de scénarisation, ou en avaient eux-mêmes mené.
Les rapporteurs tiennent à saluer ici la qualité du travail réalisé par les équipes du CEA et de l’IFPEN dans un délai extrêmement contraint, qui témoigne de l’attachement de ces deux organismes à leur mission de conseil vis-à-vis de la représentation nationale. Leur rapport, présentant en détail les résultats de leurs travaux, est présenté en annexe au présent document.
1. Les scénarios ou l’exploration des avenirs possibles
L’exploration des futurs possibles a souvent pris la forme d’utopies ou de dystopies, comme la cité idéale de Platon, ou l’Océania d’Orwell.
De façon similaire, les scénarios permettent d’explorer plusieurs avenirs envisageables, en fonction d’incertitudes identifiées au préalable, à l’inverse d’une démarche de prévision qui cherche à identifier l’avenir le plus probable.
Les militaires ont été les premiers à comprendre l’intérêt des scénarios et à systématiser leur usage à des fins de planification stratégique, souvent sous la forme de jeux de guerre.
Cependant les techniques modernes d’élaboration de scénarios n’ont été développées que dans la période de l’après deuxième guerre mondiale, essentiellement aux États-Unis, à partir de travaux menés au sein de la Rand Corporation, et, en France, de ceux du Centre d’études prospectives créé par Gaston Berger, auquel ont succédé Pierre Massé et Bertrand de Jouvenel, plus récemment Michel Godet.
À partir des années 1960, la technique des scénarios a été utilisée par de grandes sociétés, par exemple Shell et General Electric, ainsi que par des organisations gouvernementales, notamment le commissariat général du Plan, ou internationales. Les incertitudes créées par la première crise pétrolière ont considérablement accéléré la diffusion de la technique des scénarios[9].
La démarche par scénarios a encore gagné en visibilité avec la montée des préoccupations climatique, au travers du rapport spécial sur les scénarios d’émissions publié en 2000 par le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC).
2. Un outil central pour orienter les débats, mais par nature incertain
Les scénarios énergétiques constituent un élément central du débat sur la conception du système énergétique. Ainsi, le débat national sur la transition énergétique qui a précédé l’examen de la loi du 17 août 2015 relative à la transition énergétique pour la croissance verte, a donné lieu à la publication de multiples scénarios, par des agences publiques, des organisations non gouvernementales ou des institutions scientifiques.
Un scénario énergétique décrit une évolution possible du système énergétique et son état futur. L’étendue du système considéré et l’approche choisie dépendent des questions à examiner. Une étude peut, par exemple, s’intéresser au système énergétique d’une ville, d’un pays, d’un continent ou du monde entier. Certains scénarios traitent du système électrique, d’autres de la mobilité, sous l’angle du financement ou sous celui de la faisabilité technique.
Ces études constituent un défi scientifique, compte tenu de la complexité des facteurs techniques, économiques, sociaux et environnementaux en interaction. Afin d’analyser ces interactions, le système énergétique est décrit au travers de modèles mathématiques complexes, mais qui les simplifient nécessairement, avec des risques d’erreurs. S’ajoute au défi à relever le fait que les développements futurs du système énergétique dépendent de facteurs difficiles à cerner. En conséquence, les scénarios énergétiques sont par nature entachés d’une forme d’incertitude.
3. Les conditions de validité des scénarios énergétiques
Pour que des scénarios énergétiques contribuent utilement aux décisions politiques et éclairent vraiment le débat public, en fournissant des indications pertinentes sur les perspectives d’évolution du système énergétique, ils doivent répondre à des conditions de validité scientifique, de transparence et de neutralité, d’ailleurs intrinsèques à toute forme de conseil scientifique[10].
En premier lieu, pour que des scénarios soient considérés comme scientifiquement valables, la communauté scientifique doit s’accorder sur l’adéquation, au regard des objectifs poursuivis, des méthodes, des modèles mathématiques et des données qui ont permis de les générer.
En deuxième lieu, pour satisfaire à l’exigence de transparence, une étude doit fournir toutes les informations nécessaires pour permettre aux différentes catégories de personnes intéressées de comprendre ses résultats, et à d’autres scientifiques de les vérifier.
En troisième lieu, les études de scénarios doivent offrir des garanties de neutralité, ce qui implique avant tout que les commanditaires n’influencent pas les résultats et les conclusions. Cette ingérence pourrait, par exemple, prendre la forme de restrictions sur les méthodes à utiliser, ou d’un souhait d’écarter certains résultats. Les rapporteurs peuvent attester que tel n’a pas été le cas.
4. Les principes des scénarios technologiques retenus dans l’étude commandée au groupement CEA-IFPEN
Il n’existe pas de démarche unifiée pour réaliser des scénarios. Néanmoins, celle suivie par le CEA et l’IFPEN s’inscrit dans les pratiques établies de la prospective en France, notamment au travers de la mise en œuvre d’outils mathématiques élaborés d’analyse et de modélisation.
Pour la réalisation des scénarios technologiques, le CEA et l’IFPEN ont retenu le modèle MIRET (Model for Integrating Renewables in Energy and Transport ou modèle pour intégrer les énergies renouvelables dans l’énergie et les transports), spécifiquement développé par l’IFPEN pour la France. Ce modèle fait partie de la famille de modèles MARKAL.
MARKAL (concaténation de market et allocation, ou répartition des marchés) est un modèle numérique destiné à représenter l’évolution d’un système énergétique au niveau d’un pays sur une longue période. Différents paramètres, tels que les coûts énergétiques, les coûts des équipements ou installations, leurs performances, etc. peuvent être intégrés dans ce modèle, qui est ensuite à même d’en déduire une combinaison optimale de technologies, pour répondre à la demande à un coût minimal.
Ce choix est dûment justifié dans le rapport du CEA et de l’IFPEN et le fonctionnement du modèle y est expliqué en détail[11].
Les objets modélisés dans le cadre de l’élaboration des scénarios incluent : le système énergétique, les composants technologiques, et cinq grands types de véhicules.
Le système énergétique est constitué d’un mix électrique conforme au scénario AMPÈRE de RTE, des différents carburants liquides, du vecteur hydrogène, avec l’infrastructure de production décarbonée associée, centralisée ou décentralisée, les moyens de transport et le réseau de distribution.
Les composants technologiques regroupent les différents types de batteries lithium-ion destinés aux véhicules électriques à batterie ou hybrides, ainsi que les systèmes de piles à combustible et les réservoirs pour l’hydrogène.
Types de véhicules modélisés (source : CEA – IFPEN)
Enfin, cinq types de véhicules sont inclus dans l’étude :
– ICE (internal combustion engine vehicle), en français véhicule à moteur à combustion interne : véhicule doté d’un moteur à combustion interne, essence ou diesel ;
– HEV (hybrid electric vehicle), en français véhicule hybride électrique : véhicule doté d’un moteur à combustion interne et d’un moteur électrique, ainsi que d’une batterie ;
– PHEV (plug-in hybrid electric vehicle), en français véhicule hybride rechargeable : véhicule hybride électrique dont la batterie peut être rechargée par branchement à une source externe d’électricité ;
– BEV (battery electric vehicle), en français véhicule électrique à batterie : véhicule doté d’un moteur électrique et d’une batterie ;
– FCEV (fuel cell vehicle), en français véhicule à pile à combustible : véhicule électrique doté d’une pile à combustible à hydrogène.
Ces véhicules sont déclinés par segment, ou catégorie : citadine (segment A), moyenne gamme (segment B) et haut de gamme (segment C).
Seuls les véhicules à usage privé sont pris en compte, qu’il s’agisse de véhicules particuliers ou d’entreprise, c’est-à-dire achetés par des sociétés (véhicules de fonction) ou appartenant à des loueurs « longue durée ». Les véhicules commerciaux ne sont pas modélisés.
5. Des scénarios contrastés sur le plan des évolutions technologiques, mais fondés sur des hypothèses communes fortes.
Trois scénarios sont envisagés, intitulés : Médian, Pro-batterie et Pro-hydrogène.
Conformément à la saisine, ces trois scénarios se distinguent principalement par les hypothèses formulées en matière de rythme d’évolution des technologies mises en œuvre, pour les véhicules électriques à batterie, et les véhicules à hydrogène. Ces différences ont évidemment un impact sur l’évolution du prix de ces véhicules.
Par ailleurs, les scénarios diffèrent également en partie sur l’évolution des aides à l’achat (bonus écologique) accordées. Mais, ils sont également fondés sur un certain nombre d’hypothèses communes. Les plus marquantes sont mentionnées infra.
a. Trois jeux d’hypothèses sur les évolutions technologiques
Le détail de l’évolution des caractéristiques et des prix des différents composants technologiques est donné dans les scénarios technologiques, en pages 153 et suivantes. Les principaux points de divergence et de convergence sont résumés ci-après.
i. Scénario Médian
Dans le scénario de référence, dit Médian, l’amélioration des performances et la baisse des prix des batteries lithium-ion, des moteurs électriques, des piles à combustibles à hydrogène, et de la production de ce dernier, sont conséquentes, tout en restant conformes aux attentes des experts du domaine.
Ainsi, à l’horizon 2040, la densité d’énergie des packs de batteries lithium-ion atteindrait 210 Wh/kg (contre 130 Wh/kg en 2018), alors que leur coût baisserait jusqu’au niveau de 120 €/kWh (contre 230 €/kWh en 2018).
Pour l’hydrogène, le prix des piles à combustible se réduirait à 110 €/kW (contre 250 €/kW en 2018), et celui de l’hydrogène décarboné aux environs de 4,5 €/kg, compte tenu de l’évolution du prix de l’électricité et de l’amélioration des caractéristiques des électrolyseurs.
ii. Scénario Pro-batterie
Le scénario Pro-batterie est quant à lui caractérisé par des progrès techniques plus rapides pour les technologies liées au véhicule électrique à batterie, notamment pour les batteries lithium-ion, avec une densité d’énergie qui atteindrait cette fois 300 Wh/kg, et dont le prix descendrait jusqu’à 50 €/kWh (pour un pack de batterie complet).
A contrario, le rythme de développement des technologies hydrogène resterait identique à celui du scénario Médian.
iii. Scénario Pro-hydrogène
À l’inverse, pour le scénario Pro-hydrogène, les hypothèses sur l’évolution des technologies liées aux véhicules à batteries sont similaires à celles du scénario Médian.
En revanche, le prix des piles à combustible descendrait en 2040 à 40 €/kW, et celui de l’hydrogène à 3 €/kg, notamment du fait de progrès plus importants sur les électrolyseurs.
b. Les hypothèses sur les aides à l’achat
Une autre hypothèse qui diffère, pour partie, dans les trois scénarios concerne l’évolution des aides à l’achat (bonus écologique) pour les véhicules à faibles émissions de gaz à effet de serre.
Dans les trois scénarios, pour les véhicules électriques à batterie, le bonus est maintenu à 6 000 € jusqu’en 2030, puis passe à 3 000 €. De même, pour les véhicules hybrides rechargeables, le bonus baisse progressivement de 2 000 € à 0 € en 2040.
Par contre, pour les véhicules à hydrogène, le bonus est identique à celui des véhicules électriques à batterie dans les deux scénarios Médian et Pro-batterie, alors que, dans le scénario Pro-hydrogène, il est fixé à 10 000 € jusqu’en 2040.
c. Les hypothèses communes aux trois scénarios
Par ailleurs, plusieurs hypothèses communes fortes sous-tendent les trois scénarios.
En premier lieu, les scénarios prévoient une forte augmentation de la taxe carbone : 100 € la tonne en 2030 et 141 € la tonne en 2040, sur la période considérée. Les prix à la pompe des carburants pétroliers, essence et gazole, atteindraient pratiquement 2,5 € par litre en 2040. Cette augmentation progressive résulterait à la fois d’un accroissement de la composante carbone de la taxe intérieure de consommation sur les produits énergétiques (TICPE) et d’un doublement du prix du baril de pétrole sur la période.
Hypothèses d’évolution des prix des carburants, essence et gazole, à l’horizon 2040 (source : CEA-IFPEN)
En deuxième lieu, des hypothèses communes aux trois scénarios ont été formulées sur le mode de calcul du coût des véhicules, de leur maintenance, de leur exploitation, de leur consommation et de leur usage ([12]). Ces hypothèses conduisent à des coûts identiques pour les véhicules à essence, hybrides, et hybrides rechargeables.
À l’inverse, l’évolution de certains des composants n’étant pas identique dans les trois scénarios pour les véhicules électriques à batterie et les véhicules à hydrogène, le résultat obtenu varie d’un scénario à l’autre, même si les bases de calcul sont communes. Dans les trois scénarios, les coûts des véhicules thermiques augmentent de façon continue, en raison des contraintes réglementaires.
En troisième lieu, les trois scénarios se basent sur un mix électrique conforme au scénario AMPÈRE de RTE, comportant 49 % d’énergies renouvelables et 46 % d’énergie nucléaire à l’horizon 2035 (cf. ci-dessous), avec une extrapolation d’évolution à 2040.
Si la Programmation pluriannuelle de l’énergie pour 2019-2023 et 2024-2028 ne se conforme pas exactement au scénario AMPÈRE de RTE, elle s’en approche fortement, avec par exemple la fermeture de 14 réacteurs d’ici 2035, contre 16 dans ce dernier. Les hypothèses formulées pour les scénarios d’évolution du parc de véhicules particuliers, en termes de prix de l’électricité et d’émission de CO2, demeurent de ce fait pertinentes.
d. D’autres évolutions technologiques possibles, non prises en compte
Plusieurs évolutions technologiques possibles à moyen terme ne sont pas prises en compte dans ces scénarios : la possibilité d’un chargement des véhicules électriques en mouvement par la route, les carburants de synthèse, le gaz naturel pour véhicules, les batteries de quatrième génération : batteries lithium-ion tout solide, ou utilisant des couples électrochimiques autres que lithium-ion, les motorisations intégrant un prolongateur d’autonomie[13], ou les hybrides rechargeables à pile à combustible (PHFCEV)[14], tels que le Mercedes GLC F-Cell.
Types de véhicules non modélisés (source : CEA – IFPEN)
6. Des évolutions similaires du parc de véhicules thermiques
Comme le montrent les graphiques ci-après, les évolutions du parc des véhicules thermiques sont similaires dans les trois scénarios, avec une disparition totale des modèles non hybridés, et un volant résiduel de véhicules hybrides thermiques-électriques non rechargeables à peu près équivalent, supérieur à 5 millions de véhicules.
Pour les trois, la disparition progressive des motorisations purement thermiques se fera en faveur des hybrides thermiques-électriques non rechargeables dans un premier temps (jusqu’à 2025-2030), puis des véhicules partiellement ou intégralement électrifiés (à batterie et/ou à hydrogène selon le scénario).
De plus, dans tous les scénarios, les véhicules hybrides et hybrides rechargeables constituent encore une part significative du parc en 2040.
Le scénario Pro-batterie, qui correspond à des progrès technologiques plus rapides pour les batteries, conduit à des résultats similaires au scénario de référence Médian. Les ventes de véhicules électrifiés sont simplement anticipées de quelques années.
Le scénario Pro-hydrogène montre que cette technologie pourrait jouer un rôle important, si deux conditions sont réunies : des progrès techniques permettant une baisse rapide des prix, et un fort soutien public.
Évolution du parc de véhicules particuliers en milliers d’unités (source : CEA – IFPEN)[15]
7. Des émissions de CO2 en forte baisse
Dans les trois scénarios, les émissions de CO2 baissent fortement, après une hausse en début de période.
Évolutions comparées des émissions de CO2 entre le scénario Médian et les scénarios Pro-batterie et Pro-hydrogène
Dans les scénarios Médian et Pro-batterie, les émissions de CO2 sont divisées par 4,7 entre aujourd’hui et 2040.
Pour atteindre les objectifs de décarbonation des transports, notamment la neutralité carbone en 2050, le CEA et l’IFPEN soulignent qu’il resterait nécessaire de substituer aux carburants fossiles des biocarburants de deuxième ou troisième génération.
Ces biocarburants se distinguent de ceux de première génération par leurs intrants. En effet, les biocarburants de première génération sont produits à partir d’intrants alimentaires et fourragers, alors que ceux de deuxième génération sont produits à partir de déchets ou de biomasse ligno-cellulosique, et ceux de troisième génération à partir d’algues.
8. Les coûts associés à la transition
Les coûts associés à cette transition sont très élevés, de l’ordre de plusieurs centaines de milliard d’euros cumulés sur une période de 20 ans.
L’impact le plus important est lié à la disparition progressive de la TICPE qui devrait atteindre 37,7 milliards d’euros en 2019, 45,1 % de cette somme, revenant au budget général de l’État, 32,6 % aux collectivités territoriales, 20,1 % au compte d’affectation spéciale « transition énergétique », notamment pour soutenir les énergies renouvelables électriques et le biométhane, et 3,2 % à l’Agence de financement des infrastructures de transport de France (AFITF).
Les coûts liés à la mise en place de l’infrastructure nécessaire (bornes de recharge et stations hydrogènes) sont évalués, pour le scénario Médian entre 30,7 et 100,6 milliards d’euros, pour le scénario Pro-batterie entre 32,8 et 108 milliards d’euros, et pour le scénario Pro-hydrogène entre 42 et 103,9 milliards d’euros.
9. Un point de divergence sur le rôle du bioGNV
Les auditions menées par les rapporteurs, ainsi que le recueil de documents complémentaires (cf. point suivant) leur ont permis de recouper les informations fournies dans le cadre de l’élaboration des scénarios technologiques de l’étude CEA – IFPEN.
Un seul point de divergence majeur est apparu, sur la question des biocarburants liquides et du bioGNV.
En effet, la production de biogaz connaît en France une croissance rapide, en synergie avec les activités agricoles et le réseau de stations-service GNV, destinées principalement aux véhicules lourds, se développe à un rythme soutenu.
Par ailleurs, les conditions de développement de nouvelles filières de biocarburants de deuxième et troisième générations restent à préciser, dans un contexte où la demande en carburants liquides pour le segment routier pourrait fortement diminuer entre 2018 et 2040, comme le montrent les scénarios technologiques.
De plus, les différences de densité énergétique et de facilité de manipulation entre carburants liquides et gazeux, qui sont a priori en défaveur du bioGNV, peuvent aussi être vues comme avantageuses dans une période de transition vers la mobilité électrique et hydrogène.
Enfin, en termes d’émission de CO2 et de polluants, le bioGNV pourrait présenter un net avantage par rapport aux carburants liquides. La différence de rendement entre les deux filières mériterait aussi d’être prise en compte.
Aussi, les rapporteurs considèrent qu’il conviendrait d’approfondir la comparaison entre le bioGNV et les biocarburants liquides dans un usage complémentaire à l’électricité pour la décarbonation du parc de véhicules particuliers et utilitaires légers.
10. Les études et scénarios complémentaires
En parallèle de la réalisation des trois scénarios technologiques, une revue de la littérature a été menée pour identifier les études récentes consacrées à la décarbonation des transports en France ou à des problématiques complémentaires, par exemple le développement du gaz « vert ». De plus, plusieurs études internationales ont été examinées, afin de disposer de points de comparaison avec les études nationales.
Les différentes études prises en compte ont été publiées entre février 2017 et octobre 2018. Elles ont été réalisées par des institutions publiques, des agences internationales, des organismes de recherche et des organisations gouvernementales. Elles ont été choisies sur les critères de temporalité, par rapport à l’horizon 2040, ainsi que de crédibilité scientifique, compte tenu des modèles mis en œuvre et des hypothèses retenues, au regard des informations collectées lors des auditions.
Les huit études suivantes ont été analysées et prises en compte.
| Nom organisme(s) et intitulé de l’étude | Thématique de l’étude | Date de parution | Périmètre |
| Carbon Tracker Initiative : Electric vehicles : The catalyst to further decarbonisation | Bilan socio-économique/Coûts véhicules électriques/Demande énergétique | févr-17 | Monde |
| Commissariat général au développement durable (CGDD) : Analyse coûts/bénéfices des véhicules électriques | Analyse du coût total de possession (TCO)/ Bilan socio-économique/Potentiel V2G | juil-17 | France |
| Mix de gaz 100 % renouvelable en 2050 ? ADEME | 100 % EnR/75% EnR/100 % EnR + biomasse limitée/100% EnR + pyrogazéification intensive | janv-18 | France |
| UFC-Que Choisir : Coût de détention des véhicules | Analyse du coût total de possession (TCO) | oct-18 | France |
| IEA | Bilan socio-économique/Accords de Paris/ 2 degrés/- 2 degrés | oct-18 | Monde |
| IFPEN Scenarios for the electrification of transports in Europe (SCelecTRA) | Développement de la mobilité électrique horizon 2030 | juin-15 | Europe |
| ADEME-IFPEN : Étude économique, énergétique et environnementale pour les technologies du transport routier français (E4T) | Analyse TCO/Bilan environnemental | avr-18 | France |
| Commission de régulation de l’énergie (CRE) : Les réseaux électriques au service des véhicules électriques | Analyse de l’intégration des véhicules électriques aux réseaux | oct-18 | France |
11. Les principaux enseignements des scénarios
Le CEA et l’IFPEN présentent sept enseignements principaux issus des scénarios technologiques :
- « À l’horizon 2040, avec les hypothèses d’amélioration des coûts et performances des motorisations, tous les véhicules à faible empreinte carbone étudiés seraient sensiblement dans la même zone de compétitivité (TCO comparables).
- Les politiques publiques auront un rôle majeur et des conséquences directes sur le parc de véhicules, mais aussi sur les budgets de l’État, des collectivités et des ménages.
- Les simulations effectuées modélisent le développement des ventes de véhicules à faible empreinte carbone via leur compétitivité pour les acheteurs, en fonction des politiques publiques. Avec les hypothèses considérées, les objectifs poursuivis sont atteints pour les trois scénarios. L’électrification du parc commence tôt avec les petits véhicules tout électriques pour les usages urbains et hybrides pour les gros véhicules à usage péri-urbains. Le recours à l’hydrogène s’avère également possible, dès lors que les conditions sont réunies, et permet de garantir des performances comparables à celles des véhicules thermiques.
- Les performances de décarbonation des parcs simulés dans le rapport aboutissent à une diminution d’un facteur 5 des émissions directes de gaz à effet de serre en 2040. Ceci pourrait être encore amélioré grâce au recours aux biocarburants de seconde génération.
- Le coût de la transition de la mobilité via les véhicules particuliers, tel qu’approché dans cette étude serait de l’ordre de quelques dizaines de milliards d’euros par an. Une bonne part de ce coût proviendrait des effets fiscaux, avec une quasi-disparition de la TICPE (sauf nouveau mécanisme), puis des subventions et enfin de la mise en place de l’infrastructure publique. Cet ordre de grandeur est en correspondance avec d’autres études. Une question politique forte sera de savoir comment les principaux agents (État, collectivités, entreprises, ménages) se répartiront l’effort. Au total, le coût de la décarbonation du parc automobile français tel qu’envisagé dans cette étude serait (avec toutes les précautions d’usage) de l’ordre de 500 milliards d’euros sur 20 ans. Ce montant s’avère en ordre de grandeur voisin de l’amélioration de la balance commerciale du pays, même si ces agrégats ne sont pas directement comparables.
- L’atteinte des objectifs de décarbonation du parc de véhicules particuliers à l’horizon 2040 nécessite une augmentation majeure des performances technologiques. La France dispose de nombreux atouts en matière de recherche, développement en innovation sur l’ensemble des segments concernés. Elle est de plus structurée pour accompagner la compétitivité des acteurs industriels sur toute la chaîne de valeur de la mobilité décarbonée. Pour être dans la course suffisamment tôt, c’est-à-dire dès maintenant, il faut augmenter l’effort de recherche et développement, tant sur les technologies elles-mêmes, sur leur intégration et leur digitalisation, que sur leur expérimentation.
- L’enjeu industriel de la transformation du parc des véhicules est de grande ampleur pour l’industrie automobile qui compte près de 400 000 emplois, auxquels il faut ajouter les groupes pétroliers dont la reconversion, déjà amorcée, pourrait s’accélérer, et pour les producteurs et distributeurs d’électricité. Les opportunités de créer de nouvelles filières industrielles sont nombreuses qui devront être encouragées et accompagnées sur la durée. »
12. Recommandations issues des scénarios CEA – IFPEN
Dans la perspective notamment de l’examen prochain du projet de loi d’orientation des mobilités, le CEA et l’IFPEN formulent les seize recommandations suivantes :
« Mettre en œuvre des politiques d’accompagnement fortes (subventions, obligations d’émissions des constructeurs) pour favoriser le développement au niveau de l’achat des véhicules « bas-carbone » par les ménages ou les entreprises. Ceci demandera un effort important (de l’ordre d’une dizaine de milliards d’euros/an) d’ici quelques années pour aider les marchés à atteindre des tailles significatives, en fournissant une base pour les constructeurs français et européens qui sont bien placés (électricité, via les batteries) ou en capacité de se positionner (H2).
Piloter le rôle des subventions, de la taxation des carburants et d’autres modalités d’accompagnement de façon à ne pas pénaliser les ménages les plus précaires (ce que l’étude ne permet pas de modéliser), et plus généralement l’ensemble des ménages.
Décider à court terme les principes d’une politique fiscale anticipant la baisse des recettes de TIPCE (CCE comprise), laquelle tendrait vers zéro en fin de période.
Refonder le pacte automobile entre tous les acteurs de la filière (industrielle et de services) autour des grands enjeux de ce contrat, en partageant davantage les prévisions d’évolution des besoins du marché, afin de permettre à chacun de mieux anticiper les tendances.
Adapter/développer/consolider les filières énergétiques en amont : électricité (maintien des très bonnes performances actuelles en CO2, adaptation des modèles tarifaires, évolutions de la réglementation nécessaires), batteries (réfléchir à la possibilité d’organiser une filière complète avec Gigafactory en France ou Europe, en y intégrant la seconde vie potentielle et le recyclage), piles à combustible notamment.
Faciliter la production d’hydrogène à faible empreinte carbone (subventions, détaxes, adossement de l’hydrogène « transport » à l’hydrogène « industriel »). Plus spécifiquement, pour l’hydrogène, connecter un plan de mobilité (à moyen et long terme) avec le plan hydrogène actuel, de plus court terme et axé d’abord sur l’usage de l’H2 par les industriels.
Prévoir une place significative aux biocarburants dans les objectifs de décarbonation, tant il paraît difficile d’éliminer totalement les ventes de véhicules hybrides d’ici 2040, notamment en termes d’approvisionnement pour être en capacité de mobiliser la ressource forestière.
Accélérer fortement les dispositions favorables à l’émergence quantitative des biocarburants de générations 2 et 3 (démonstrateurs, accompagnement de la construction de bioraffineries).
Mettre en place les réseaux de distribution adaptés : stations de recharge électrique, stations hydrogène. Les objectifs fixés dans la LTECV pour les stations de recharge électrique apparaissent (largement) dimensionnés.
Accompagner de façon décisive la R&D sur les composants clés de ces filières, pour lesquels la France dispose d’une réelle avance : batteries, piles à combustible, biocarburants, systèmes embarqués, systèmes annexes (recharge intelligente, mobilité solaire, recyclage via des tris séparatifs des matières…). Réduire l’empreinte écologique des matériels (notamment les batteries). Travailler à limiter le recours aux matériaux rares et développer des technologies avancées de recyclage.
Ne pas négliger la R&D sur les moteurs à combustion interne. D’une part, il est crucial d’augmenter encore leurs performances, car ces moteurs vont constituer encore pendant une vingtaine d’années l’essentiel du parc. Toute amélioration pendant cette période aura des effets très significatifs sur le sentier de décarbonation. D’autre part, parce que la filière automobile française et européenne exporte aussi sur d’autres marchés moins contraints.
Annoncer et mettre en œuvre une politique de prix du CO2 (CCE), volontariste, inscrite dans la durée et accompagnée fortement des corrections des effets anti-redistributifs induits par cet outil.
Renforcer l’information des consommateurs sur le coût d’utilisation kilométrique d’un véhicule afin que ceux-ci puissent correctement estimer et comparer le coût global de la voiture avant l’achat.
Mettre en place une politique de suivi avec des indicateurs sur les évolutions des technologies et leurs localisations géographiques (localisation des industriels et des emplois des filières de la mobilité), le développement des infrastructures, les prix des biens et services et sur le parc automobile et son usage. En fonction, piloter la stratégie de mobilité.
Coordonner les actions françaises d’accompagnement de l’évolution de la mobilité (industrie, recherche) avec les autres pays européens (via des outils comme les IPCEI - Important Projects of Common European Interest). »
III. CrÉer les conditions du changement
En parallèle de la réalisation de scénarios par le consortium constitué du CEA et de l’IFPEN, les rapporteurs ont procédé à de nombreuses auditions, dont l’audition publique du 29 novembre 2018 consacrée aux infrastructures de recharge des véhicules électriques, ainsi qu’à deux déplacements.
Cette démarche leur a permis d’approfondir certaines des conditions nécessaires au développement des différents types de véhicules décarbonés, afin d’identifier des recommandations opérationnelles complémentaires, susceptibles de compléter le projet de loi d’orientation des mobilités.
Le présent chapitre présente les différents aspects pour lesquels les rapporteurs ont considéré qu’une information plus détaillée sur les enjeux s’avérait nécessaire, tels que la neutralité technologique, le maintien ou le développement d’une activité industrielle dans des domaines comme celui des moteurs thermiques, les batteries, ou leur recyclage, les modalités de déploiement des infrastructures nécessaires aux nouveaux types de véhicules, etc.
1. Redonner confiance et visibilité aux acteurs
a. Une incertitude porteuse de risques
Plusieurs des interlocuteurs rencontrés au cours de cette étude ont évoqué, en public ou en privé, le désarroi provoqué, chez les industriels du secteur comme chez les consommateurs, par la brutalité du revirement survenu en 2015, à la suite de l’affaire Volkswagen, dite du dieselgate, à l’encontre d’une motorisation jusque-là largement favorisée par les pouvoirs publics nationaux et européens.
Les consommateurs européens subissent le contrecoup de ce scandale industriel et sanitaire, qui concerne quelque onze millions de véhicules du groupe Volkswagen, provoqué par l’utilisation, sur une période de plusieurs années, de techniques visant à réduire frauduleusement les émissions polluantes des véhicules lors des tests d’homologation.
Ainsi, M. Xavier Horent, délégué général du Conseil national des professions de l’automobile (CNPA), constate : « Aujourd’hui, le consommateur est complètement perdu : que doit-il acheter, avec quelle motorisation, à quel horizon de temps, à quel coût, etc. ? » Il en va de même pour les industriels nationaux, qui s’interrogent sur les marges de manœuvre qui leur seront laissées par les nouvelles réglementations (une récente décision de la Cour de Justice de l’Union européenne remet d’ailleurs en cause leurs modalités d’application[16]).
Si elles devaient se prolonger, ces incertitudes pourraient avoir, à long terme, un impact aussi bien sur le dynamisme du marché automobile français, certains clients préférant attendre d’avoir plus de visibilité sur les évolutions à venir pour prendre une décision d’achat, que sur les investissements des industriels, qui peuvent difficilement en engager de nouveaux en France et en Europe si des inconnues sérieuses quant à leur adéquation perdurent.
b. Privilégier les objectifs ou les moyens ?
Le débat sur le projet de loi d’orientation des mobilités constitue une occasion de redonner aux parties prenantes une visibilité de moyen terme sur l’avenir de la mobilité automobile en France.
Sur ce plan, il convient de décider si les pouvoirs publics doivent fixer des objectifs, en les accompagnant si nécessaire d’incitations, mais en laissant aux consommateurs et aux industriels la responsabilité finale de retenir les solutions techniques qui leur apparaissent les plus appropriées, ou s’ils doivent au contraire orienter fortement les choix vers telle ou telle solution technologique, voire en interdire certaines.
Les enseignements de l’affaire Volkswagen incitent à faire preuve de prudence en matière de choix technologiques. Même s’il est toujours facile de réécrire l’histoire a posteriori, il est probable qu’une plus grande neutralité sur ce plan dans le passé aurait permis l’émergence d’une offre française et européenne plus étoffée en matière de véhicules hybrides, de nouveaux développements sur les moteurs à essence, ou des avancées sur les véhicules électriques, ou même hydrogènes.
En outre, privilégier une option technologique peut avoir des conséquences inattendues, voire conduire à contrarier les objectifs visés. Ainsi, la remise en cause subite du diesel pourrait ralentir le remplacement des véhicules les plus polluants du parc français, comme l’a expliqué M. Rémi Cornubert, associé au cabinet Advancy : « L’une des conséquences de la crise du diesel est que les propriétaires des véhicules les plus anciens ne peuvent plus les renouveler. Leur valeur résiduelle est passée de quelques milliers d’euros à zéro après le dieselgate et les annonces de bannissement dans certaines villes ».
Enfin, les inconnues sur l’évolution des différentes technologies disponibles : véhicules électriques à batterie, véhicules hybride rechargeables ou non, véhicules électriques à hydrogène ou à prolongateur hydrogène, biocarburants, e-carburants, bioGNV, etc., à la fois en termes de performances, de prix, ou de parts de marché, sont telles que les risques de se tromper à nouveau apparaissent relativement élevés.
c. Réaffirmer le principe de neutralité technologique
Quelques années après le dieselgate, l’intérêt du principe de neutralité technologique, qui faisait à l’époque consensus, semble avoir été quelque peu perdu de vue. Les rapporteurs estiment qu’il convient de l’affirmer à nouveau, afin d’optimiser l’impact des innovations sur la société et l’environnement. Il revient aux pouvoirs publics d’imposer des objectifs, tels que la réduction des émissions de CO2, et de laisser les acteurs libres d’innover et de choisir les meilleurs moyens pour les atteindre. Les entreprises seront ainsi en mesure de proposer des solutions plus efficaces et moins coûteuses, et les consommateurs de choisir celles correspondant le mieux à leurs besoins.
2. Préparer les transformations industrielles
Indépendamment des évolutions à venir, les grands industriels européens de l’automobile ont d’ores et déjà engagé des investissements pour s’adapter aux conséquences du dieselgate sur la réglementation européenne et à l’évolution du marché automobile mondial, ainsi que l’ont confirmé les représentants des deux constructeurs français lors de leur audition.
Mais au-delà des grands constructeurs, la filière automobile française comprend, en amont, plus de 4 000 entreprises industrielles employant quelque 440 000 salariés, et, en aval, près de 130 000 entreprises de services employant environ 480 000 salariés. Le secteur automobile représente 16 % du chiffre d’affaires de l’industrie manufacturière française. Les enjeux des changements en cours sont donc considérables.
Pour préparer cette transformation, les représentants de l’industrie automobile et l’État ont signé en mai 2018 le Contrat stratégique de la filière automobile qui trace une feuille de route pour la filière automobile et comporte des engagements en termes d’objectifs et de conditions à créer pour les atteindre.
Plusieurs pistes pourraient faciliter cette transformation et en limiter les inconvénients éventuels.
a. Un marché mondial de l’automobile en transition
Longtemps considéré comme scindé suivant plusieurs grandes régions distinctes, le marché automobile est progressivement devenu mondial. Aussi, toute décision sur l’avenir de la filière automobile doit-elle nécessairement prendre en compte son évolution globale.
La Chine, premier marché automobile mondial depuis 2009, avec 29 millions de véhicules légers[17] (voitures particulières et utilitaires légers) vendus en 2017, constitue, comme mentionné précédemment, l’un des principaux facteurs de développement de la mobilité électrique. Mais le ralentissement de la croissance chinoise a conduit en 2018 à un repli de 1,8 % des ventes de véhicules légers. L’accélération de ce repli en fin d’année et en début d’année 2019 (-20 % en janvier) ne permet pas d’avoir de certitude sur l’échéance d’une reprise à venir, même si le marché des véhicules électriques continue certainement à progresser fortement en 2019.
L’Europe (29,8 millions de véhicules légers vendus en 2017, dont 18,2 millions dans les vingt-huit pays de l’Union européenne, et les quatre de l’Association européenne de libre-échange) et l’Amérique du nord (19,7 millions de véhicules légers vendus en 2017) constituent deux autres marchés majeurs mais matures, aux perspectives de développement limitées. Le premier s’est stabilisé en 2018, malgré le choc induit par l’entrée en vigueur des nouvelles normes européennes de mesure des émissions en septembre 2018. Le second a connu une légère croissance.
Une différence notable entre l’Europe et l’Amérique du nord concerne la mobilité électrique. Si les nouvelles normes européennes impriment un rythme de développement soutenu de cette dernière dans les prochaines années, malgré la réussite de la société Tesla, les États-Unis ne semblent pas décidés à imiter les Européens, puisque le gouvernement fédéral a annoncé, en décembre 2018, que l’achat de voitures électriques ne serait plus aidé à compter de 2020 ou 2021.
Il est assez logique que les Américains, devenus premier producteur mondial de pétrole, ne souhaitent pas voir disparaître les motorisations thermiques. Leurs constructeurs font d’ailleurs preuve d’une certaine prudence sur l’offre en matière de véhicules électriques, malgré les premiers produits proposés et les annonces. General Motors, Ford et Chrysler-Fiat continuent d’ailleurs à développer de nouveaux moteurs thermiques, respectivement un bi-turbo à 8 cylindres en V, un 3 cylindres essence, et un turbo 6 cylindres.
En définitive, avec la Chine, les marchés présentant des potentiels de croissance se situent en Inde, en Asie du Sud-Est, et en Afrique (1,2 million de véhicules légers vendus en 2017, dont 560 000 en Afrique du Sud). En 2018, le Brésil (2,2 millions de véhicules légers), la Russie (1,6 million de véhicules légers) et l’Inde (4 millions de véhicules légers) ont connu une forte croissance (respectivement de 14 %, 13 % et 8,5 %).
Dans l’ensemble de ces pays, le développement de la mobilité électrique sera nécessairement très progressif, pour des raisons variées, même si certains types de véhicules légers peuvent être électrifiés plus rapidement. L’infrastructure de recharge, la nécessité de renforcer les réseaux électriques, les conditions climatiques, les distances à parcourir, ou encore le coût à l’achat, constituent autant de freins potentiels, suivant la situation de chacun de ces pays.
Le moteur thermique pourrait donc encore représenter une part majeure de ces marchés à fort potentiel de développement pendant une période assez longue, du moins tant qu’un certain nombre d’obstacles à la mobilité électrique dans ces pays n’auront pas été levés.
Par conséquent, du point de vue de la mobilité électrique, le marché mondial apparaît actuellement divisé en deux grands ensembles, d’une part la Chine et l’Europe, fortement engagées pour assurer son développement rapide, et, d’autre part, les autres marchés, dans lesquels le moteur thermique devrait conserver une place significative pour une période plus longue.
b. Le moteur à combustion interne : un avantage compétitif européen à préserver
L’avance considérable de l’industrie automobile européenne dans le domaine des moteurs à combustion, issue de plus d’un siècle de recherche et développement, lui a jusqu’à présent permis de résister à la montée en puissance des constructeurs chinois qui ne sont pas parvenus à atteindre le même niveau de maîtrise de cette technologie.
La disparition de cet avantage compétitif constituerait l’une des principales conséquences d’un abandon complet du moteur à combustion au profit du moteur électrique. Compte tenu de la simplicité de ce dernier, et du niveau de performance élevé atteint par les produits actuellement disponibles, par exemple en termes de rendement, il semble en effet difficile d’espérer reconstituer un tel différentiel concurrentiel.
Une autre conséquence directe d’un abandon rapide du moteur à combustion au profit du moteur électrique concerne les emplois du secteur automobile. Comme l’a rappelé M. Gilles Le Borgne : « En comparant un moteur électrique et un moteur à combustion interne de dernière génération de trois cylindres, avec quatre soupapes par cylindre, l’ensemble des systèmes d’échappement, une boîte de six vitesses, etc. Il n’est nullement nécessaire d’être spécialiste pour constater que dans un cas la valeur ajoutée est beaucoup plus importante que dans l’autre. »
Qui plus est, la disparition pure et simple des moteurs à combustion des véhicules des marchés français et européen, alors que ceux-ci continueront nécessairement à être commercialisés dans d’autres pays, impliquerait à relativement court terme, pour des raisons de rationalisation industrielle, le transfert des emplois correspondant vers les pays où ce type de motorisation sera toujours demandé.
De fait, les limites actuelles des véhicules à batterie, notamment en termes d’autonomie, vont laisser un espace au développement de motorisations hybrides, faisant appel à la fois à la motorisation électrique et thermique.
En outre, le moteur thermique restera incontournable pour certaines applications, par exemple dans le domaine des véhicules militaires, pour lesquels la densité énergétique des carburants liquides continuera à représenter un atout indispensable dans des situations de combat.
Continuer à laisser se développer, au côté des véhicules électriques à batterie, plusieurs autres options technologiques de décarbonation des transports, par exemple les véhicules hybrides rechargeables à moteur à combustion, permettrait une transition plus progressive, limitant les impacts sur le tissu industriel et les emplois.
c. La perspective d’un « airbus des batteries »
i. Un marché des batteries lithium-ion en forte croissance
L’augmentation rapide de la demande de véhicules électriques à l’échelle internationale est largement imputable à la réduction du coût des batteries lithium-ion, qui représentent encore aujourd’hui de 35 % à 50 % de leur prix. Cette réduction résulte d’améliorations technologiques et d’économies d’échelle réalisées en raison de la demande accrue de batteries pour le stockage stationnaire, ainsi que pour les véhicules électriques eux-mêmes.
Le prix des batteries lithium-ion a ainsi chuté de 1 000 dollars par kilowattheure en 2010, à 209 dollars par kilowattheure en 2017, et devrait tomber à moins de 100 dollars par kilowattheure au milieu des années 2020.
Évolution du prix des batteries lithium-ion (source : BNEF)
Le marché des batteries lithium-ion représentait 17,4 milliards de dollars en 2017 et devrait atteindre environ 95 milliards de dollars d’ici 2025. En Europe, le marché des batteries s’élevait à environ 6 milliards d’euros en 2017 et pourrait atteindre 60 milliards d’euros en 2025[18].
ii. Une domination des acteurs asiatiques, y compris en Europe
Le Japon, la Corée du Sud et la Chine, qui dominent actuellement ce marché, représentaient respectivement 48 %, 27 % et 25 % de l’offre mondiale en 2016 (la Chine étant également en tête de la production de véhicules électriques, avec 43 % de l’offre mondiale).
Ces constructeurs asiatiques ont d’ores et déjà annoncé leur intention de produire des batteries en Europe, ou d’augmenter leurs capacités de production existantes.
Ainsi, la nouvelle usine du coréen Samsung SDI située près de Budapest a commencé à produire des batteries, avec un volume annuel permettant d’équiper 50 000 véhicules. Samsung SDI dispose déjà d’une autre usine en Autriche fournissant Volkswagen et BMW.
Par ailleurs, la société coréenne LG Chem a indiqué viser une production annuelle d’environ 4 GWh dans sa nouvelle usine située près de la ville de Wroclaw en Pologne, pour fournir plusieurs constructeurs allemands : Audi, Porsche, Volkswagen et Daimler.
De même, le coréen SK Innovation prévoit de produire à partir de 2020 7,5 GWh de batteries par an dans une première usine en cours de construction en Hongrie, et a confirmé récemment la construction d’une deuxième.
Quant au plus grand fabricant mondial de batteries, le chinois Contemporary Amperex Technology Co (CATL), il a annoncé en 2018 la construction d’une usine de batteries destinées à la firme BMW en Allemagne, avec une cible de production de 14 gigawattheures (GWh) en 2022.
Projets de construction et d’expansion de gigafactory (source : Galaxy Ressouces)
La plupart de ces projets concernent l’assemblage des packs de batteries, plus rarement la production des cellules qui en constituent le composant de base.
iii. Une volonté européenne de préserver l’indépendance de l’industrie
La domination des entreprises asiatiques sur le marché des batteries lithium-ion présente deux inconvénients majeurs pour l’industrie automobile européenne. D’une part, les constructeurs automobiles européens voient une part importante de la valeur ajoutée, de 35 % à 50 % par véhicule, leur échapper. D’autre part, une situation de dépendance est ainsi créée vis-à-vis de pays qui disposent de leur propre industrie automobile, ce qui place les constructeurs européens dans une situation périlleuse.
Les risques résultant de cette dépendance sont tout à fait réels, comme l’illustre un épisode survenu fin 2018 en Allemagne, LG Chem, principal fournisseur de batteries de Volkswagen, ayant vivement réagi à l’annonce par celui-ci d’une alliance avec son concurrent SK Innovation pour construire trois usines de batteries communes à proximité des centres de production de véhicules électrique de la marque. Les négociations se poursuivent depuis.
Il n’est donc pas surprenant que la Commission européenne, l’Allemagne et la France s’interrogent sur la possibilité de constituer un consortium industriel européen pour acquérir la maîtrise de la filière des batteries, en quelque sorte un « Airbus des batteries ».
Mi-décembre 2018, la France et l’Allemagne ont signé à cette fin un accord stratégique, en lien avec la Commission européenne. Les deux pays ont par ailleurs annoncé un financement pour la création d’une filière des batteries, respectivement à hauteur de 1 milliard et 700 millions d’euros. Début janvier 2019, le ministère de l’Économie et des finances a lancé un appel à manifestation d’intérêt pour « identifier les entreprises qui pourraient participer, sur le territoire français, à ce premier projet d’envergure concernant la conception et la production en Europe de cellules et de modules de batteries innovantes et respectueuses de l’environnement ».
Plusieurs des interlocuteurs rencontrés au cours de l’étude ont confirmé les atouts dont dispose la France pour prendre une position sur ce marché.
Ainsi, M. Paul Parnière, ancien membre du conseil d’administration de l’Institut supérieur de l’automobile et des transports, délégué territorial Sud-Ouest de l’Académie des technologies, a souligné qu’en France « nous avons la chance de disposer d’une chaîne de recherche et développement très structurée sur la question des batteries, avec le Réseau sur le stockage électrochimique de l’énergie (RS2E), qui regroupe les plus grands laboratoires français et la plupart des industriels du secteur. De plus, SAFT, qui appartient désormais à TOTAL, est un industriel important du secteur des batteries. En se dotant d’une vision claire à long terme, il est encore possible de remporter la bataille industrielle sur la prochaine génération de batteries, sachant que nous l’avons perdue sur la génération actuelle. »
Compte tenu de l’expérience acquise par les constructeurs asiatiques sur la génération actuelle de batteries lithium-ion, il ne serait en effet envisageable de les affronter qu’à l’occasion d’un nouveau « saut technologique » permettant de rétablir un certain équilibre.
La nature de ce « saut technologique » a été explicitée par M. Patrice Simon, professeur à l’université Toulouse III-Paul Sabatier, directeur-adjoint du Réseau sur le stockage électrochimique de l’énergie : « Toutes les technologies de batterie ont été découvertes en Europe, à l’exception de la batterie lithium-ion traditionnelle à électrolyte liquide, brevetée au Japon. Nous avons donc perdu la guerre sur ce segment. Toutefois, tous les industriels et les universitaires s’intéressent aujourd’hui aux batteries solides, dans lesquelles l’électrolyte liquide est remplacé par un électrolyte solide… Le tout solide a deux avantages majeurs. D’une part, il supprime quasiment totalement les problèmes de sécurité qu’engendre l’emploi d’un électrolyte liquide. D’autre part, il permet d’augmenter l’énergie massique des moteurs, donc l’autonomie, car on gagne à la fois en place et en masse. Cette technologie a aussi l’avantage de rendre possibles les montages bipolaires qui permettent une densification de la batterie. »
Ce point de vue a été confirmé, lors de la visite du CEA-LITEN, par sa directrice, Mme Florence Lambert.
Malgré les obstacles, un projet européen d’usine de production de batteries a d’ores et déjà été lancé en Suède par deux anciens cadres de Tesla, qui ont fondé la start-up Northvolt, à laquelle se sont associés ABB, Scania et Siemens. Elle doit lancer les travaux de construction de son usine de démonstration dans les prochains mois. Celle-ci servira à démontrer la viabilité du concept, à homologuer les produits et à industrialiser leur production, en vue d’une future usine de production à grande échelle de batteries lithium-ion à Skellefteå, dont la production annuelle pourrait atteindre 32 GWh. Si ce projet devait se concrétiser, la production de ces batteries bénéficierait de la très faible intensité carbone de l’électricité suédoise (75 g CO2 / kWh).
iv. Une introduction nécessaire de critères environnementaux
Toutefois, un certain nombre de voix discordantes se sont fait entendre, pour alerter sur les risques d’échec d’un tel « Airbus des batteries », compte tenu de l’ampleur de l’avance technologique des fabricants asiatiques et des pratiques de certains d’entre eux.
À cet égard, la comparaison avec l’échec européen dans le domaine des panneaux photovoltaïques s’avère éclairante. En effet, celui-ci ne résulte nullement d’une absence d’investissement dans la fabrication de ces panneaux, puisque plusieurs jeunes entreprises européennes ont connu un développement rapide sur ce marché avant de faire faillite, la dernière étant l’allemand SolarWorld, en 2017. Toutes ces entreprises ont été victimes de la concurrence de l’industrie chinoise, qui est parvenue, en quelques années, à supplanter ses concurrents, en pratiquant des tarifs inférieurs au coût de production constaté en Europe.
Il est probable que les entreprises qui détiennent aujourd’hui plus de 95 % du marché des batteries lithium-ion ne resteront pas sans réaction face à la perspective de l’apparition d’une nouvelle concurrence européenne.
Conscient de ce risque, M. Patrick de Metz, directeur des affaires environnementales et gouvernementales de SAFT a posé trois conditions préalables au lancement d’un tel projet en Europe. Tout d’abord, « un soutien des pouvoirs publics » qui irait, sur le plan financier, au-delà des annonces déjà formulées. Ensuite, « la possibilité de signer des accords avec des constructeurs automobiles, soit sous forme de contrats de fourniture fermes, passés très en amont pour pouvoir lancer des investissements deux ou trois ans avant livraison des premiers produits, soit des accords capitalistiques, soit sous forme de groupement d’intérêt économique (GIE) ». Enfin, une dernière condition concerne la définition de critères environnementaux pour les batteries utilisées en Europe, notamment en termes d’empreinte CO2, de recyclage avancé, et d’approvisionnement responsable en matières premières.
Ce dernier critère apparaît d’autant plus pertinent qu’il est cohérent avec les objectifs environnementaux français et européens.
Indépendamment de la suite qui sera donnée à « l’Airbus des batteries », les rapporteurs jugent souhaitable de proposer la définition, au niveau européen, de critères environnementaux pour la production des batteries, notamment pour les véhicules électriques.
d. Le recyclage et la seconde vie des batteries
Le recyclage des batteries lithium-ion des véhicules électriques pourrait apporter une réponse, au moins partielle, à la question de l’accès aux deux matériaux rares qui constituent les batteries lithium-ion, en l’occurrence le lithium et le cobalt. Mais cette possibilité ne pourra se concrétiser avant 2030, compte tenu de la durée de vie, d’une dizaine d’années, de ces batteries.
Même si les volumes de batteries en fin de vie ne croissent que très progressivement, le sujet du recyclage mérite d’être examiné dès à présent, ne serait-ce que pour en évaluer la faisabilité, déterminer les besoins éventuels en recherche et développement, et réexaminer les critères qui devraient être imposés aux fabricants des batteries, ou aux constructeurs qui les commercialisent dans leurs véhicules.
i. Une réglementation datant de plus de 10 ans
La réglementation européenne applicable au recyclage des batteries de véhicules électriques comprend trois directives datant de plus d’une dizaine d’années, de 2000, 2002 et 2006, toutes transposées dans le droit français.
La directive 2000/53/CE du 18 septembre 2000 relative aux véhicules hors d’usage organise les filières de récupération, recyclage et transformation des épaves automobiles. Elle oblige les constructeurs automobiles à respecter un taux de réutilisation et de valorisation d’au moins 95 % du poids moyen par véhicule, et un taux de réutilisation et de recyclage de 85 %.
Par ailleurs, la directive 2002/96/CE relative aux déchets d’équipements électriques et électroniques (DEEE ou WEEE) requiert le démontage et la collecte séparée des batteries usagées d’un appareil électrique ou électronique et définit le responsable du recyclage.
Enfin, la directive 2006/66/CE relative aux piles et accumulateurs ainsi qu’aux déchets de piles et d’accumulateurs impose le recyclage de tous les accumulateurs au plomb à hauteur d’au moins 65 %, au nickel/cadmium à hauteur d’au moins 75 %, ainsi que le recyclage de 50 % des matériaux contenus dans les autres types de piles et accumulateurs. Cette dernière directive ne traite donc pas spécifiquement des batteries lithium-ion, auxquelles s’applique, en conséquence, le taux par défaut de 50 %.
ii. Une seconde vie pour les batteries ?
L’une des solutions envisagées pour retarder le recyclage des batteries lithium-ion des véhicules électriques consiste à leur donner une seconde vie, en les réutilisant dans le cadre d’applications stationnaires moins exigeantes, par exemple le stockage de l’électricité produite en journée par des panneaux photovoltaïques.
Compte tenu de son intérêt économique potentiel, la faisabilité de cette solution fait l’objet de nombreuses études scientifiques. À l’occasion d’une visite au CEA-LITEN, les rapporteurs ont d’ailleurs pu mesurer leur complexité. En effet, l’absence de standardisation des batteries lithium-ion et une utilisation nécessairement diverse dans leur « première vie » rendent délicate la prévision de leur comportement en « deuxième vie ». Malgré tout, les chercheurs du CEA sont parvenus à mieux cerner les conditions pour qu’une batterie de voiture soit effectivement réutilisable.
Néanmoins, un travail considérable de recherche et développement reste à mener dans ce domaine, ainsi que sur la question du vieillissement des batteries lithium-ion, ne serait-ce que pour s’assurer de la viabilité économique de cette solution[19]. En tout état de cause, elle ne pourrait concerner qu’une part réduite des batteries qui seront issues, à terme, des véhicules électriques, les besoins en batteries pour les applications stationnaires étant plus limités[20].
Les rapporteurs considèrent qu’il convient de poursuivre les travaux de recherche sur le vieillissement des batteries et leur utilisation en seconde vie.
iii. Un processus de recyclage complexe mais viable
Le recyclage des batteries lithium-ion présente de multiples difficultés, liées à la complexité intrinsèque de ce type de batterie, aux risques de réaction entre les éléments qui la constituent, et à l’hétérogénéité de la composition de leur cathode (LiCoO2, LiNiO2, LiFeOI4, NCM, etc.)[21]. Il nécessite en général de combiner plusieurs procédés : mécanique, pyrométallurgique et hydrométallurgique, voire biométallurgique.
Malgré ces obstacles, M. Éric Nottez, président de la Société nouvelle d’affinage des métaux (SNAM), a précisé que les procédés et les diagnostics prédictifs que sa société a développés avec le CEA pourraient rendre le recyclage des batteries lithium-ion rentable. D’une part, ils permettent de dépasser un taux de 85 % d’efficacité du recyclage. D’autre part, ils autorisent une réutilisation des matériaux recyclés pour fabriquer des batteries neuves à bas coût.
À ce stade, les obstacles au développement du recyclage des batteries lithium-ion apparaissent d’abord réglementaires.
Par exemple, faute d’un statut de recycleur spécifiquement adapté à cette activité, des réglementations différentes peuvent s’appliquer, suivant la localisation des installations. À ce sujet, M. Éric Nottez note que « nous sommes confrontés à un problème de différence d’interprétation. Un seul droit européen est transposé dans le droit français, par contre les interprétations sont différentes à Lyon, à Rodez, ou à Châteauroux. »
Pour ne pas freiner le développement des activités de recyclage, les rapporteurs recommandent de mieux coordonner les conditions d’application à celles-ci des différentes réglementations existantes, en attendant la création d’un statut adapté de recycleur, fixant des exigences en termes de respect de l’environnement et de performance du recyclage.
e. La question de l’approvisionnement en métaux rares
L’approvisionnement en métaux rares, notamment en lithium et en cobalt, tous deux indispensables aux batteries lithium-ion, constitue un point de vigilance pour le développement de la mobilité électrique (les batteries ne contiennent pas de terres rares, utilisées dans la fabrication des aimants permanents équipant les moteurs électriques synchrones sans balais, mais dont d’autres technologies de moteurs pour véhicules électriques sont exemptes).
En effet, si le développement de cette dernière conduit à remplacer une dépendance aux produits pétroliers par une autre aux métaux critiques, il convient d’en évaluer les conséquences en amont, afin de s’assurer que les ressources disponibles seront suffisantes pour couvrir les besoins à venir, et qu’il sera possible de disposer de plusieurs sources d’approvisionnement sûres permettant de limiter la dépendance ainsi que les risques.
La situation de ces deux métaux étant différente, à la fois sur le plan des ressources géologiques disponibles et sur celui des options techniques alternatives, il convient de les examiner séparément.
i. Lithium, une vigilance indispensable
Comme pour toute autre matière première, il convient de distinguer entre les réserves et les ressources en lithiuM. Les premières désignent le lithium récupérable, aux conditions techniques et économiques du moment, dans des gisements exploités ou en passe de l’être. Les secondes correspondent à une estimation de l’ensemble du lithium contenu dans le sous-sol terrestre.
L’Institut d’études géologiques des États-Unis (en anglais, United States Geological Survey ou USGS) estime les réserves et les ressources mondiales en lithium respectivement à environ 14 et 62 millions de tonnes[22].
L’essentiel des réserves de lithium est réparti dans des pays développés de la sphère occidentale, notamment le Chili (8 millions de tonnes), l’Australie (2,7 millions de tonnes) et l’Argentine (2 millions de tonnes), suivis par la Chine (1 million de tonnes).
En 2018, l’Australie assurait plus de la moitié de la production mondiale (51 000 tonnes), suivie du Chili (16 000 tonnes), de la Chine (8 000 tonnes) et de l’Argentine (6 200 tonnes).
Répartition des réserves (cercles en traits pointillés) et de la production (cercles en trait plein) primaire mondiale avec les principales entreprises présentes sur les sites de production actuels et les projets en cours (source : IFPEN-ADEME USGS)
Une étude de l’ADEME et de l’IFPEN publiée en octobre 2018[23] met en évidence, à l’horizon 2050, sur la base d’une modélisation prospective de la contribution du secteur du transport dans l’évolution du marché du lithium en fonction des politiques énergétiques et environnementales mondiales, une marge assez faible entre la demande de lithium et les réserves actuelles pour les scénarios les plus ambitieux de développement des véhicules électriques.
Si les réserves apparaissent dans l’absolu suffisantes, comme pour toute matière première critique, l’approvisionnement en lithium devra continuer à faire l’objet d’une vigilance particulière, notamment au regard des politiques des pays producteurs de lithium et de celles des pays consommateurs, en premier lieu la Chine qui a déjà par le passé mis en œuvre des pratiques commerciales restrictives, telles que des quotas voire des embargos, sur des ressources comme les terres rares.
Source : ADEME - IFPEN
ii. Cobalt, la nécessité de la substitution et du recyclage
Le cobalt représente un deuxième métal rare actuellement indispensable à la production des batteries lithium-ion.
L’USGS estime les réserves et les ressources mondiales en cobalt respectivement à environ 6,9 et 25 millions de tonnes. À ces dernières s’ajoutent 120 millions de tonnes contenues dans des nodules de manganèse situés au fond des océans atlantique, indien et pacifique[24].
Près de la moitié de ces réserves en cobalt est localisée en République Démocratique du Congo (3,4 millions de tonnes), pays suivi par l’Australie (1 million de tonnes) et Cuba (0,5 million de tonnes). De même, plus de la moitié de la production mondiale de cobalt en 2018 (140 000 tonnes) provenait de la République Démocratique du Congo (90 000 tonnes), suivie de très loin par la Russie (5 900 tonnes).
L’instabilité politique et économique de la République Démocratique du Congo constitue un risque majeur pour l’approvisionnement en cobalt. De plus, les conditions d’exploitation de ce dernier ont été dénoncées par plusieurs organisations non gouvernementales. Une autre difficulté résulte du fait que le cobalt est majoritairement un coproduit minier du nickel et du cuivre, si bien que son exploitation est directement liée à celle de ces deux métaux. Ainsi, en 2016, malgré une forte demande en cobalt, sa production a baissé de 2,5 %.
Une étude récente du Joint Research Centre (JRC) de la Commission européenne[25] conclut que la croissance rapide de la demande mondiale de cobalt liée au développement des véhicules électriques pourrait se traduire dès 2020 par un déficit de 8 000 tonnes, qui atteindrait 64 000 tonnes en 2030.
Ce défi nécessitera d’accroître les investissements dans l’exploitation minière, notamment en Europe (cf. carte ci-dessous), et de passer des accords avec des pays tels que l’Australie et le Canada, dont la production en cobalt est susceptible de monter en puissance et présente de meilleures garanties sur le plan éthique.
Carte prédictive du potentiel minéral de cobalt en Europe (source : ProMine)[26]
Par ailleurs, il conviendra de poursuivre les efforts de recherche pour réduire la teneur en cobalt des électrodes de batteries lithium-ion. C’est ce qu’a indiqué le professeur Patrice Simon, directeur adjoint du Réseau sur le stockage électrochimique de l’énergie : « Concernant le cobalt, qui est très important pour la production des batteries actuelles, nous travaillons sur des électrodes riches en nickel, afin de diminuer leur teneur en cobalt. Tous les industriels tentent aujourd’hui de faire des progrès sur cet axe de recherche. D’ailleurs, la teneur en cobalt des électrodes, de 30 % au début de la décennie, se situe désormais entre 15 % et 20 %. Il semble possible que ce taux descende à 10 % dans les années à venir. »
Enfin, le recyclage mentionné précédemment pourrait progressivement devenir une source complémentaire significative de cobalt.
3. Assurer le déploiement des infrastructures
L’utilisation au quotidien d’un véhicule électrique à batterie ou hybride rechargeable nécessite de pouvoir accéder facilement à un point de chargement. L’angoisse de l’autonomie, ou range anxiety en anglais, qui correspond à la crainte de ne pas trouver de borne pour recharger son véhicule, constitue encore un frein au développement de la mobilité électrique à ne pas négliger.
C’est ce qu’a souligné M. Jean-Philippe Hermine, directeur du plan environnement de Renault : « Pour réussir, un certain nombre de freins doivent être levés sur le déploiement des infrastructures de recharge, sur le droit à la prise, et sur le développement des bornes dans l’espace public ».
Une enquête d’opinion parue en octobre 2018 concernant le regard des Français sur la mobilité électrique le confirme : 62 % des personnes interrogées jugent prioritaire de multiplier les bornes de recharge accessibles au public, 65 % d’assurer leur adaptation à tous types de véhicules, indépendamment de la marque et du modèle, et 50 % de permettre la recharge à domicile.
Il est donc essentiel d’assurer, sur tout le territoire, un accès aisé à un point de charge. La facilité à en implanter un à son domicile, la disponibilité de points de recharge publics à proximité de ce dernier et sur les voies de communication pour les longs parcours, sont des éléments déterminants dans le choix du passage à un véhicule électrique.
De la même façon, bien que les véhicules roulant à l’hydrogène ou aux biogaz soient à un stade de développement moins avancé, il convient de préparer la mise en place progressive d’une infrastructure de distribution de ces énergies.
a. Les infrastructures de recharge pour véhicules électriques
Les infrastructures de recharge pour les véhicules électriques (IRVE) comprennent, d’une part, des équipements à usage privé, installés dans l’habitat ou en entreprise, et, d’autre part, des équipements ouverts au public, dans l’espace public ou dans des espaces privés ouverts au public.
En France, à la fin 2018, le nombre total de points de recharge s’élevait à 239 761, dont 26 100 points accessibles au public (11 %), 86 360 chez les particuliers (36 %), et 127 301 en entreprise (53 %)[27], avec une progression globalement de près de 40 % en un an (cf. graphique ci-dessous).
Évolution du nombre de points de recharge depuis 2015 (source : ENEDIS)
Dans le cadre des scénarios technologiques étudiés par le groupement CEA – IFPEN, le nombre total de points de recharge nécessaires à l’horizon 2040 a été évalué, dans le scénario médian, à quelque 30,2 millions, sur la base de 1,2 point de recharge par véhicule électrique, pour un coût total de 20 à 80 milliards d’euros, en prenant en compte les baisses de coûts unitaires des bornes et de leur raccordement.
i. Les infrastructures de recharge à usage privé
La possibilité de recharger à domicile représente un atout majeur des véhicules électriques. Bien qu’une simple prise électrique puisse suffire, l’accès à celle-ci s’avère beaucoup plus compliqué en habitat collectif qu’en habitat individuel, et, même pour ce dernier, elle n’est pas toujours assurée.
En France, le parc de logements est constitué de 19,1 millions de maisons individuelles, dont 4,4 millions sans parking, et de 14,9 millions de logements collectifs, dont 8 millions sans parking. Deux tiers (64 %) des logements sont donc susceptibles d’être équipés d’une station de recharge, c’est-à-dire d’une borne associée à un emplacement de stationnement.
Comme l’a relevé M. Yannick Perez, professeur associé à CentraleSupélec, ces données sont à examiner avec prudence : « L’INSEE estime qu’un habitat individuel dispose d’une place de parking dès lors que la surface du terrain adjoint est suffisante, ce qui n’implique pas nécessairement que la place soit électrifiable. Il faut donc considérer les statistiques avec attention, car les critères d’observation ne sont pas toujours adaptés aux problématiques récentes. ».
De fait, lorsque cela s’avère possible, l’acquisition d’un véhicule électrique s’accompagne souvent de l’installation d’une borne permettant une recharge dite normale « standard », d’une puissance de 3,7 ou 7,4 kilovoltampères (kVA), en monophasé, ou normale « accélérée », d’une puissance de 11 ou 22 kVA, en triphasé.
L’utilisation d’une borne dédiée permet d’améliorer les performances de la recharge et de la sécuriser, notamment en assurant la mise à la terre du véhicule, en limitant le courant de charge en fonction du type de câble, en protégeant contre les surcharges, les courts-circuits et les défauts d’isolement, voire contre la foudre. Celle-ci peut également permettre un pilotage de la recharge, par exemple pour profiter de la tarification heures pleines et heures creuses.
Dans les bâtiments résidentiels collectifs, la loi du 12 juillet 2010 portant engagement national pour l’environnement, dite Grenelle II, a créé un « droit à la prise », qui peut être invoqué par un utilisateur de véhicule électrique, propriétaire ou locataire, pour installer une borne de charge individuelle dans le parking de son immeuble.
Cette disposition, entrée en vigueur le 1er novembre 2014[28], se heurte en pratique à des obstacles, principalement liés au délai de six mois laissé au syndic de l’immeuble pour s’opposer à une demande d’installation, ainsi qu’à la nécessité de réaliser les travaux dans les parties communes.
Lors de l’audition publique du 29 novembre 2018, M. Joseph Beretta, président de l’AVERE-France a insisté sur l’importance de « la question de l’installation d’une prise de recharge dans les immeubles en copropriété, qui demeure encore aujourd’hui un véritable parcours du combattant, avec des délais qui peuvent s’allonger fortement. »
Les conditions d’exercice du « droit à la prise » doivent donc être significativement améliorées, pour permettre aux propriétaires ou locataires des quelque 7 millions de logements du parc résidentiel collectif équipés d’un emplacement de parking de pouvoir disposer d’une borne dans un délai suffisamment court pour engager sans hésiter l’acquisition d’un véhicule électrique.
Les rapporteurs considèrent que pour accélérer l’exercice du « droit à la prise », dans toute copropriété susceptible d’être équipée, il convient de prévoir que le syndic doive soumettre à la prochaine assemblée générale des copropriétaires une proposition de mode de raccordement et de comptage standardisé pour les places de parking de la copropriété, ainsi que les travaux de pré-équipement éventuellement nécessaires. En l’absence d’une telle décision préalable ou d’une impossibilité technique, la solution de raccordement individuel soumise par un propriétaire ou locataire au titre du « droit à la prise » devrait être retenue par défaut, sauf contestation dans un délai de deux mois par le syndic, pour un motif sérieux.
ii. Les infrastructures de recharge ouvertes au public
Les infrastructures de recharge ouvertes au public concernent principalement deux catégories d’utilisateurs : ceux dépourvus de moyen de recharge à domicile, ou ceux en déplacement. À ces deux usages principaux correspondent des bornes de caractéristiques différentes, avec, dans le premier cas, des bornes permettant une recharge « normale » et, dans le deuxième, des bornes permettant une « recharge rapide » en courant alternatif ou continu.
Comme l’a rappelé, à l’occasion de l’audition publique du 29 novembre 2018, M. Francis Vuibert, préfet honoraire, coordinateur interministériel pour la mobilité électrique, la France a très tôt engagé le déploiement des infrastructures de recharge publiques : « La loi de juillet 2010 portant engagement national pour l’environnement a donné compétence aux communes pour créer et entretenir les infrastructures de recharge nécessaires à l’usage des véhicules électriques ou hybrides rechargeables, sous réserve d’une offre inexistante, insuffisante, ou inadéquate sur leur territoire, ce qui était manifestement le cas en 2010.
Alors que les premiers véhicules électriques de nouvelle génération arrivaient à peine dans les concessions automobiles, l’État a mis en place dès 2011, puis en 2013, des dispositifs d’accompagnement financiers, gagés sur le Programme d’investissements d’avenir (PIA), et opérés par la Caisse des dépôts et consignations, puis par l’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (ADEME), afin d’encourager l’émergence de réseaux territoriaux d’infrastructures de recharge portés par les collectivités territoriales. »
À la fin de l’année 2018, 26 100 points de recharge étaient accessibles au public pour 163 179 véhicules légers électriques immatriculés, soit 6,25 véhicules par point de recharge, un ratio nettement meilleur que celui de dix pour un préconisé par la directive 2014/94/UE du 22 octobre 2014 sur le déploiement d’une infrastructure pour carburants alternatifs.
Toutefois, la répartition géographique de ces bornes sur le territoire s’avère inégale. Par exemple, l’Île-de-France, région la mieux dotée en nombre de points de recharge (3 708), comptabilise près de onze véhicules par borne. Surtout, il reste quelques « zones blanches », dépourvues de toute infrastructure de recharge, en particulier dans le Territoire de Belfort et dans la Creuse. Celles-ci constituent un frein à l’itinérance pour les territoires avoisinants, comme l’a souligné M. Emmanuel Charil, directeur général des services du Syndicat intercommunal d’énergies de Maine-et-Loire, à l’occasion de la même audition publique.
Nombre de points de charge pour 100 000 habitants en septembre 2018 (Source : GIREVE)
Les rapporteurs recommandent qu’après un recensement de ces « zones blanches », les préfets concernés soient missionnés, en lien avec le coordinateur interministériel pour la mobilité électrique, pour trouver, avec les différents acteurs locaux ou nationaux impliqués, des solutions appropriées pour les réduire avant fin 2022.
Ces infrastructures de recharge ouvertes au public sont constituées de 65 % de points de recharge accélérée, de 11 à 22 kW, de plus de 25 % de points de recharge lente, de moins de 11 kW, et de moins de 10 % de points de recharge rapide, à plus de 24 kW.
Toutefois, ce décompte s’écarte de la caractérisation habituelle de la recharge rapide, correspondant, en général, à un point de charge d’une puissance minimale de 43 kVA en triphasé alternatif (CA) et 54 kVA en courant continu. La recharge dite ultra-rapide correspond à une puissance supérieure ou égale à 120 kVA en courant continu.
Dans cette dernière catégorie, CORRI-DOOR, le réseau le plus développé à ce jour en nombre de stations, financé sur des fonds européens, vise à déployer sur les autoroutes françaises des bornes rapides d’au moins 50 kW, tous les 80 kilomètres. Il comporte 200 bornes, gérées par la société IZIVIA, filiale d’EDF, auxquelles devraient s’ajouter 300 bornes supplémentaires.
D’autres réseaux de recharge rapide sont en cours de déploiement en France, comme celui du consortium IONITY, regroupant les principaux constructeurs allemands, qui prévoit à terme 80 stations sur des aires d’autoroute françaises, avec des bornes allant jusqu’à 350 kW. Pour leur part, RENAULT et NISSAN ont rejoint le consortium E-VIA FLEX-E, qui vise à déployer des bornes haute puissance en Europe du sud. TOTAL pour sa part évoque le déploiement de 1 000 bornes de recharge ultrarapides dans 300 de ses stations-service en Europe de l’ouest. La société TESLA a, quant à elle, installé en France plus de 90 stations de recharge dédiées à ses véhicules.
Le déploiement de ces bornes rapides ou ultrarapides ne devrait toutefois pas se limiter aux grands axes de circulation. Ainsi, un premier projet européen Metropolitan Greater Areas Electrified (MEGA-E), vise précisément à équiper les grands centres urbains européens de stations ultrarapides.
Lors de l’audition du 29 novembre 2018, M. Jean-Clair Fayolle, directeur de la Fédération départementale d’énergie du Lot (FDEL) a expliqué que le choix des communes de ce département touristique s’est orienté vers l’installation de bornes rapides : « Nous avons été extrêmement surpris de constater que la plupart des communes identifiées dans le schéma initial validé par l’ADEME nous ont suivis sur le choix des bornes rapides .... Nous avons ainsi installé au total 62 bornes, dont 56 rapides et 6 accélérées. »
Pour les scénarios technologiques, le ratio de un pour dix préconisé par la réglementation européenne a été retenu par le CEA et l’IFPEN, tous types de points de recharge confondus, avec une décomposition un peu différente : points de recharge ultra-rapide, d’une puissance supérieure à 120 kW, avec un ratio d’1 pour 10 000 véhicules, points de recharge rapide, d’une puissance supérieure à 40 kW, à raison de 3 % du nombre total, et, enfin, points de recharge lente.
iii. Faciliter les déploiements
L’atteinte de l’objectif de 100 000 bornes déployées en 2022, fixé dans le cadre du Contrat stratégique de la filière automobile signé en mai 2018 (sous la réserve que la filière atteigne ses objectifs de vente d’un million de véhicules électriques et hybrides rechargeables) implique de déployer environ 25 000 nouveaux points de recharge sur chacune des trois prochaines années.
Or, l’une des difficultés majeures pointées lors de l’audition du 29 novembre 2018 par plusieurs intervenants concerne la rentabilité de l’exploitation des infrastructures de recharge ouvertes au public, indépendamment des profils d’utilisateurs concernés, qui ne permet pas de couvrir l’investissement initial, ni même de financer l’entretien, à un niveau de qualité satisfaisant, des installations existantes.
Ainsi, M. Emmanuel Charil constate, s’agissant du réseau de bornes à 22 kW déployé par son syndicat d’énergie, que « le nombre d’abonnés est très inférieur à nos prévisions : nous comptons ainsi seulement 386 abonnés en 2018, alors que dans nos prévisions nous avions estimé que chaque propriétaire de véhicule électrique serait abonné, soit un total de 2 000 ».
De la même façon, Mme Juliette Antoine-Simon, directrice générale d’IZIVIA a indiqué, au sujet des bornes du réseau CORRI-DOOR : « Quel que soit le taux d’utilisation, ce service n’est aujourd’hui pas rentable. En effet, sans parler des coûts d’investissement, les coûts d’exploitation des réseaux sont bien supérieurs aux revenus que l’on peut en attendre. »
Il n’en va pas autrement pour le consortium IONITY, qui n’envisage pas d’atteindre la rentabilité avant plusieurs années[29].
Plusieurs orientations pourraient contribuer à améliorer la rentabilité des infrastructures de recharge ouvertes au public et à faciliter leur financement.
Tout d’abord, il est nécessaire de tirer les conséquences de cette situation dans les contrats de concession d’exploitation.
Les rapporteurs estiment que les contrats de concession d’exploitation des infrastructures de recharge doivent prévoir une durée suffisante pour parvenir à la rentabilité à terme, ainsi qu’une compensation en cas de rupture prématurée du contrat du fait du concessionnaire.
Par ailleurs, un choix plus adéquat des emplacements des bornes de recharge pourrait permettre d’éviter que certaines d’entre elles soient pratiquement inutilisées, ainsi qu’en ont témoigné plusieurs des intervenants lors de l’audition du 29 novembre 2018, tout en permettant d’optimiser leur coût de raccordement au réseau électrique. Bien entendu, cette préoccupation ne doit pas conduire à l’absence totale de possibilité de recharge sur un espace étendu, ce qui risquerait de constituer un frein à la mobilité, comme dans le cas des « zones blanches » précitées.
La tâche s’avère difficile pour les bornes de recharge situées en ville, compte tenu du nombre de paramètres à prendre en considération. Du moins serait-il possible de tirer les enseignements de la fréquentation des bornes déjà déployées. À cet égard, M. Yannick Perez a indiqué, lors de son audition, qu’» il s’avère extrêmement complexe d’obtenir des données récentes et correctement documentées sur le déploiement des infrastructures de recharge, leur fonctionnement, ou encore le nombre de personnes qui les utilisent. De telles données permettraient pourtant de disposer de critères d’évaluation de la pertinence de l’emplacement d’une infrastructure à un endroit particulier. »
Il en va de même pour les données relatives aux caractéristiques du réseau de distribution, qui peuvent avoir une influence importante sur les coûts de raccordement des bornes.
Les rapporteurs suggèrent que puisse être mise à disposition des municipalités et des prestataires d’infrastructures par Enedis une cartographie des emplacements les plus propices au raccordement des infrastructures de recharge au réseau de distribution. Par ailleurs, les rapporteurs estiment qu’il serait utile d’ajouter sur le site RTE des capacités d’accueil pour le raccordement aux réseaux de transport et de distribution des installations de production d’électricité (Caparéseau), l’indication des capacités disponibles pour les infrastructures de réseau.
Pour les bornes rapides situées sur les voies de communication, leur fréquentation est étroitement liée au trafic routier.
Les rapporteurs constatent que pour faciliter l’optimisation des infrastructures de recharge rapides, il s’avère indispensable de rendre accessibles les données de fréquentation des grands axes routiers heure par heure.
Plus généralement, compte tenu de la multiplication des acteurs impliqués dans le domaine, de la dispersion des données et des enjeux liés à ces données, les rapporteurs estiment nécessaire de créer un observatoire chargé de les centraliser, qui pourrait être confié à un établissement, ou à un groupement d’établissements universitaires.
La facilité d’utilisation et l’interopérabilité des bornes constituent une autre piste pour accroître leur fréquentation. À cet égard, le décret n° 2017-26 du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour véhicules électriques apporte une solution au problème de l’interopérabilité de la prise physique et du paiement.
De plus, un service permettant aux utilisateurs de planifier leurs trajets en réservant des points de recharge, indépendamment de l’opérateur et de la borne, a été récemment initié par le Groupement pour l’itinérance des recharges électriques de véhicules (GIREVE), qui rassemble Enedis, Renault, la CDC, EDF et la CNR.
Une autre possibilité pour contrebalancer ce problème de rentabilité consiste à mobiliser plus fortement les acteurs privés disposant d’emplacements de stationnement ouverts au public, et dont l’activité principale pourrait bénéficier de l’installation de bornes de recharge. Il apparaît somme toute logique de prévoir, pour les établissements les plus importants, par exemple les hypermarchés et supermarchés[30], un nombre minimal de points de recharge ; ainsi que l’a suggéré M. Yannick Perez : « Pour la recharge sur la voie publique, il faut aussi rechercher de nouveaux business model. Une première solution consisterait à électrifier massivement les stations-service. »
Les rapporteurs proposent d’étendre le champ d’application des obligations d’installation d’infrastructures de recharge, en prévoyant un étalement de cette mesure sur une durée de 5 ans : aux stations-service de plus de 8 pompes à raison d’au moins une station de recharge rapide, à tous les ensembles commerciaux ou de cinéma comportant plus de 40 places de stationnement, à raison d’au moins 10 % de la totalité des places du parking, enfin aux opérateurs privés de parkings publics situés en zones urbaines, dans les mêmes proportions.
L’évolution de l’offre en matière de bornes de recharge pourrait également conduire à une réduction des coûts, donc faciliter l’atteinte de la rentabilité. Une piste prometteuse concerne l’utilisation des lampadaires d’éclairage public pour la recharge des véhicules électriques, solution récemment expérimentée à Aix-en-Provence et à la Roche-sur-Yon, pourrait y contribuer en milieu urbain.
Les rapporteurs recommandent de continuer à soutenir l’expérimentation de nouvelles solutions de recharge susceptibles d’abaisser les coûts d’installation et de maintenance de ces infrastructures.
iv. Un impact limité sur le système électrique
Un impact significatif mais gérable sur la consommation d’électricité
En France, le contenu énergétique de l’essence (10 458 000 m3) et du diesel (39 253 000 m3) consommés par les véhicules routiers en 2017[31], qui équivaut à 483 TWh, dépasse le total de la consommation d’électricité, soit 474 TWh en 2017 et 2018. Il n’est donc pas surprenant que l’impact sur le système électrique d’une électrification rapide de la mobilité puisse susciter des inquiétudes.
Toutefois, l’efficacité énergétique des véhicules électriques s’avère nettement supérieure à celle des véhicules thermiques. Par exemple, le rendement maximum d’un moteur électrique peut dépasser les 90 %, et se situe en utilisation réelle aux alentours de 85 %, alors que celui des dernières générations de moteurs à combustion interne atteint au mieux 40 %, mais descend facilement beaucoup plus bas en utilisation, notamment en ville.
En prenant l’hypothèse d’une consommation moyenne d’un véhicule particulier électrique de 18 kWh / 100 km, à raison de 13 000 kilomètres parcourus, sa consommation annuelle s’établit à 2,34 MWh. Au total, la consommation d’un parc de 32,4 millions de véhicules peut donc être estimée à 75,8 TWh, un besoin supplémentaire qui aurait pu être couvert en 2018 par le différentiel entre la production française d’électricité, de 548,6 TWh, et la consommation actuelle.
Ce résultat est cohérent avec les données annoncées dans les scénarios technologiques par le CEA et l’IFPEN : « Cette électrification totale du transport routier consommerait en ordre de grandeur 125 TWh d’électricité, dont un peu plus de la moitié pour les véhicules particuliers », même si dans ces scénarios les besoins en électricité pour les véhicules particuliers en 2040 sont plutôt évalués à 45 TWh, voire 85 TWh en cas de développement accéléré des véhicules à hydrogène.
Source : RTE
Il est également en ligne avec les résultats du scénario AMPÈRE décrit dans le Bilan prévisionnel 2017 de RTE[32], qui évalue, à l’horizon 2035, la consommation d’un parc de 15,6 millions de véhicules électriques à 34,4 TWh, soit 7,2 % d’une consommation nationale d’électricité, évaluée à 480 TWh. Dans ce scénario, la production annuelle d’électricité de 608 TWh permettrait de faire face, le cas échéant, à un développement soutenu de la mobilité hydrogène. Les résultats de ce scénario relatif au mix électrique ont d’ailleurs été intégrés par le CEA et l’IFPEN dans leurs scénarios technologiques.
La consommation d’électricité ne représente donc pas un point bloquant pour l’électrification du parc de véhicules particuliers. Elle nécessitera néanmoins un suivi attentif de l’évolution des gains d’efficacité énergétique et des moyens de production d’électricité. Le mécanisme d’élaboration de la Programmation pluriannuelle de l’énergie (PPE), auquel le Parlement est insuffisamment associé, constitue un cadre adéquat pour l’assurer.
Les rapporteurs regrettent que le Parlement ne soit pas plus étroitement associé à ce processus et considèrent, compte tenu des enjeux, que la Programmation pluriannuelle de l’énergie (PPE) devrait faire au moins l’objet d’un débat au Parlement, préalable à la publication du décret correspondant.
Le besoin d’un pilotage pour les pointes de consommation
Si une gestion attentive de l’évolution du système énergétique devrait permettre de satisfaire les besoins supplémentaires d’électricité liés au déploiement des véhicules électriques, ces derniers représenteront également, en termes d’appel de puissance, une charge nouvelle significative pour le réseau électrique, à la fois au plan local et national.
En France, une majorité de logements individuels sont dotés d’un compteur électrique de 6 kVA. La recharge lente d’un seul véhicule électrique, à 3 ou 7 kW, représente déjà entre la moitié et la totalité de la puissance souscrite. Pour un immeuble de bureau hébergeant une centaine d’employés avec un abonnement à 30 kVA, la recharge simultanée de 10 véhicules à 3 ou 7 kW correspond à une à deux fois la puissance souscrite.
De même, la recharge simultanée de véhicules électriques situés dans des bâtiments différents pourrait induire localement une charge non négligeable sur les réseaux de distribution, et, au niveau national, celle de plusieurs millions de véhicules générer des déséquilibres sur le réseau de transport, ou aggraver des pointes de consommation dont la gestion s’avère déjà délicate, notamment en période hivernale.
Ainsi, la recharge simultanée et lente, à 3 kW, de la moitié d’un parc de 32,4 millions de véhicules correspondrait, à elle seule, à un appel de puissance de plus de 48 GW, équivalent à la puissance totale du parc nucléaire prévu à l’horizon 2035 dans le scénario AMPÈRE de RTE. Pour un parc d’un million de véhicules électriques, conforme à l’objectif visé en 2022 par le Contrat stratégique de la filière automobile, se rechargeant au même moment à 3 kW, l’appel de puissance pourrait atteindre 3 GW. S’il apparaissait en début de soirée, au retour des consommateurs dans leurs foyers, ce besoin supplémentaire viendrait réduire les marges de manœuvre pour la gestion déjà tendue des pointes hivernale.
Bien entendu, de telles simultanéités auraient peu de chance de survenir, mais ces exemples illustrent la nécessité de définir sans tarder une démarche appropriée pour faire face à moindre coût à ce besoin nouveau. À ce sujet, dans l’édition 2018 de son Bilan prévisionnel de l’équilibre offre-demande d’électricité en France, RTE rappelle pour la période 2020-2023, que « toute action conduisant à maîtriser les pics de puissance confère des marges importantes ».
Comme l’a noté M. Joseph Beretta, président de l’AVERE-France, à l’occasion de l’audition publique du 29 novembre 2018 : « 80 % [des Français] parcourent moins de 50 kilomètres par jour, ce qui représente un besoin en recharge quotidien de moins de 7 kilowattheures, relativement faible ». Ces quelques kilowattheures représentent de l’ordre de 1 à 3 heures en recharge lente, suivant la puissance du point de charge. Celle-ci pourrait s’effectuer avec flexibilité, à n’importe quel moment de la nuit au domicile, ou durant la journée si le véhicule est relié à une borne, voire à puissance variable.
Courbe de charge associée à la recharge d’un million de véhicules pour un jour ouvré de janvier
selon le mode de pilotage de la recharge (source : RTE et CRE)
Comme l’illustre la courbe ci-dessus, la mise en place d’un dispositif de pilotage de la recharge des véhicules électriques, sur un principe similaire à celui utilisé pour les ballons d’eau chaude domestique, permettrait, par exemple, de décaler celle-ci après le démarrage de ces derniers, afin d’éviter un appel de puissance global trop important. Déployé à grande échelle, ce mécanisme permettrait de lisser la courbe de consommation électrique, en complément des ballons d’eau chaude, soit pour mieux compenser la période creuse de la nuit, soit pour absorber le pic de production photovoltaïque durant la journée[33]. Sur ce dernier aspect, M. Yannick Perrez a souligné que « les synergies existantes, entre électromobilité et énergies renouvelables, en particulier le photovoltaïque, ne sont pas encore bien explorées et documentées, alors qu’il serait avantageux de les favoriser ».
L’installation d’un tel système ayant nécessairement un coût, elle pourrait constituer un frein à l’acquisition d’un véhicule électrique. Toutefois, l’investissement initial dans le pilotage du point de recharge serait assez vite compensé par la possibilité de garder le même abonnement, puisque les risques de dépassement de la puissance souscrite se trouveraient réduits. De plus, la généralisation de cette fonctionnalité permettant de produire les composants correspondant en grande série, elle en réduirait rapidement le coût unitaire.
Bien entendu, pour rendre ce pilotage effectif en incitant les consommateurs à modifier l’horaire de charge de leur véhicule, un signal tarifaire suffisamment marqué sera aussi indispensable.
Pour minimiser le coût d’une telle installation, la Commission de régulation de l’énergie (CRE) suggère d’exploiter une fonctionnalité du compteur Linky, appelée « contact sec virtuel »[34]. Par ailleurs, certaines bornes du commerce disposent d’ores et déjà de cette fonctionnalité. Enfin, celle-ci pourrait être directement intégrée aux véhicules eux-mêmes par les constructeurs.
De la même façon, dans les immeubles collectifs ou de bureau, la mise en place d’un système de pilotage intelligent des recharges permettrait tout à la fois d’éviter d’aggraver les pics de consommation et de limiter la puissance appelée, évitant aussi à la copropriété de souscrire un abonnement plus coûteux.
Dans ces conditions, les rapporteurs estiment qu’il convient d’étendre à l’habitat collectif et au tertiaire l’obligation, déjà prévue pour les bornes publiques, d’installation d’un système permettant de piloter la recharge.
Par ailleurs, le programme ADVENIR, financé par les CEE (certificats d’économie d’énergie), qui propose des aides au développement des infrastructures de recharge pour les entreprises, les personnes publiques et le résidentiel collectif, prévoit un bonus de 360 euros pour le pilotage de la recharge. Les bornes installées en maison individuelle bénéficient, pour leur part, d’un crédit d’impôt de 30 %.
Les rapporteurs proposent de renforcer le programme ADVENIR en l’étendant à l’installation de points de recharge en habitat individuel, en lieu et place du crédit d’impôt, et en systématisant la condition de pilotage énergétique des infrastructures de recharge.
L’impact des points de recharge rapide et ultra-rapide
Deux caractéristiques des infrastructures de recharge rapide et ultra-rapide rendent l’analyse de leurs impacts sur le réseau électrique particulièrement délicate : d’une part, leur puissance en croissance, les plus récentes atteignant 350 kW, soit l’équivalent de plus de 50 logements, et, d’autre part, l’imprévisibilité de leur usage, puisqu’il est très difficile d’estimer suivant quelle fréquence elles seront sollicitées, et pour quelle durée.
Ce sujet fait l’objet d’études qui sont encore à un stade préliminaire, par exemple sur les approches mathématiques les plus appropriées[35]. À ce stade, il est loisible de noter que la puissance cumulée de 3 000 points de recharge ultra-rapide à 350 kW répartis sur le territoire, correspondant au ratio de 1 pour 10 000 adopté dans les scénarios technologiques, serait égale 1,05 GW. L’enjeu du déploiement de ces bornes ne porterait donc pas principalement sur la pointe de consommation nationale, mais plutôt sur l’équilibre du réseau électrique, notamment au niveau local.
v. L’intégration du véhicule électrique au réseau (vehicle-to-grid)
Si le chargement mal maîtrisé des véhicules électriques peut présenter des risques pour le fonctionnement du réseau, la technologie vehicle-to-grid ou V2G vise au contraire à les transformer en fournisseurs de service au réseau, afin d’améliorer sa stabilité et d’optimiser son fonctionnement. À cette fin, elle permet à un véhicule de communiquer avec le réseau électrique, soit pour injecter du courant stocké dans sa batterie, soit au contraire pour y stocker du courant électrique en excès.
Un parc de plusieurs milliers de véhicules électriques présente des caractéristiques très intéressantes pour le réseau électrique, de par son caractère distribué, sa puissance et sa capacité cumulées, ou encore son temps de réponse très court. Par ailleurs, la fourniture de ces services au réseau pourrait théoriquement être rémunérée, ce qui permettrait au propriétaire de réduire le coût de possession de son véhicule.
Toutefois, comme l’a indiqué M. Yannick Perez, « le vehicle-to-grid se résume pour l’instant à des protocoles expérimentaux… Plus de cinquante expérimentations sont aujourd’hui conduites à travers la planète pour rendre différents services au réseau. Les retours d’expérience sont jusqu’ici favorables. »
Plusieurs difficultés doivent cependant encore être levées avant de pouvoir envisager de passer du stade expérimental à une mise en œuvre à grande échelle.
Tout d’abord, les échanges bidirectionnels entre le réseau et le véhicule pourraient réduire la durée de vie de la batterie, en la sollicitant pour d’autres besoins que la mobilité. Cette question fait l’objet de nombreuses recherches, dont certaines concluent à la possibilité, sous certaines conditions, que la durée de vie de la batterie puisse, au contraire, être prolongée[36]. Toutefois, la diversité des technologies de batteries lithium-ion et la connaissance encore trop partielle de leur comportement ne permet pas encore de prédire de façon suffisamment sûre les effets du vehicle-to-grid sur les batteries des véhicules.
Par ailleurs, le coût du dispositif d’électronique de puissance nécessaire pour réaliser une conversion bidirectionnelle du courant continu vers le courant alternatif pourrait réduire l’intérêt financier du vehicle-to-grid. Comme l’a précisé M. Yannick Perez, si ce dispositif est intégré au point de charge, le surcoût se chiffrerait entre 600 et 1 000 euros, par contre s’il devient un composant standard du véhicule, son coût de limitera à une centaine d’euros.
De plus, les modalités de communication entre le réseau, les bornes, et le véhicule restent à établir. Leur normalisation internationale demandera du temps. Une première étape pourrait consister à promouvoir l’adoption de protocoles européens tels que l’ISO-15-118 ou l’Open Charge Point Protocol (OCPP), ce qui permettrait d’assurer un avantage concurrentiel aux entreprises européennes qui les adoptent.
Mais le principal obstacle à la mise en œuvre du vehicle-to-grid est d’ordre réglementaire, ainsi que l’a indiqué M. Yannick Perez : « La réglementation actuelle représente une barrière pour le développement de services décentralisés et innovants, comme la recharge intelligente. »
Bien que les technologies vehicle-to-grid soient encore à un stade relativement préliminaire, les rapporteurs encouragent les différents acteurs concernés à préparer dès à présent, sous l’égide de la Commission de régulation de l’énergie, et en lien avec le monde académique, les évolutions réglementaires nécessaires à leur mise en œuvre, d’autant que celles-ci devront être intégrées au niveau européen.
De plus, les expérimentations du vehicle-to-grid doivent être poursuivies. Les territoires d’outre-mer, de par l’autonomie de leur réseau électrique et les coûts élevés de production de l’énergie, présentent des avantages certains sur ce plan. Qui plus est, le développement de l’électromobilité pourrait apporter une amélioration du cadre de vie, favorable au tourisme.
Les rapporteurs recommandent que les territoires d’outre-mer français deviennent des terres d’expérimentation aussi bien pour le vehicle-to-grid que pour la mobilité électrique.
vi. Quelles alternatives aux bornes de recharge ?
Le chargement par induction en stationnement ou en mouvement
Les bornes de recharge représentent aujourd’hui la solution universellement reconnue comme la plus pertinente pour assurer l’approvisionnement d’un parc de véhicules électriques. Néanmoins, elle présente des inconvénients, comme la nécessité de manipuler un câble, et des limites, notamment la nécessité de rester à l’arrêt durant une période prolongée.
Lors de l’audition d’ALSTOM, M. Yannick Legay, directeur technico-commercial, a décrit brièvement le système APS de captation par un troisième rail, mis au point à Bordeaux dans les années 2000, et qui fonctionne depuis une bonne quinzaine d’années. Toutefois, un tel système ne semble pas adapté à des véhicules particuliers, notamment parce que la sécurité y est, en principe, assurée par le recouvrement de la portion de rail alimentée par le véhicule. D’autres systèmes sont expérimentés pour les véhicules lourds, par exemple avec des caténaires.
Pour les véhicules particuliers, la commercialisation au premier trimestre de l’année 2019 d’un premier système de chargement sans fil par induction a été annoncée par un grand constructeur allemand. Il s’agit d’un dispositif de chargement d’un véhicule en stationnement, destiné à simplifier l’opération, en évitant de brancher un câble. Le chargement d’un véhicule électrique pourrait même ainsi devenir plus simple que celui d’un véhicule thermique.
Le chargement, sur le même principe, d’un véhicule en mouvement est toutefois envisageable. Il fait l’objet de nombreuses études. Au moins un produit opérationnel existe à ce jour, au stade du prototype. Ce dernier permettrait d’assurer un chargement de 20 kW en mouvement, ce qui serait suffisant pour qu’un véhicule roulant à moins de 100 km/h puisse gagner en autonomie sur la portion de route équipée.
Un tel dispositif permettrait de s’affranchir de la principale limite des bornes de recharge : la gestion des files d’attente, notamment en période de départs en vacances, ou en week-end.
Toutefois, de nombreux obstacles restent à lever : quelles plages de valeurs convient-il d’adopter pour les champs électromagnétiques ? Quid de la sécurité des objets métalliques à proximité, qui pourraient chauffer ? Quels composants faut-il intégrer dans le véhicule ou l’infrastructure ? Comment protéger les passagers des effets des champs électromagnétiques ?[37]
Compte tenu de l’intérêt de cette solution, les travaux de recherche et développement devraient se poursuivre à rythme soutenu sur ces questions.
Les systèmes d’échange de batteries
L’idée d’échanger la batterie d’un véhicule électrique pour lui permettre de poursuivre son parcours en cours a été pour la première fois mise en œuvre à grande échelle de 1910 à 1924 dans le Connecticut, aux États-Unis, pour des camions de livraison électriques.
L’idée a été reprise à la fin des années 2000 par la startup Better Place, partenaire de Renault, qui a cependant déposé son bilan quelques années plus tard.
Plusieurs obstacles rendent, en effet, la réalisation d’un système d’échange de batteries difficile, notamment le coût du stock de batteries à immobiliser et la difficulté à convaincre les constructeurs d’adopter un même format.
Cette deuxième difficulté a été en partie contournée par une entreprise française, qui se propose de louer une remorque dotée de batteries permettant de prolonger l’autonomie d’un véhicule. Mais peu de modèles de véhicules électriques sont équipés d’une boule d’attelage et une adaptation du véhicule demeure nécessaire.
Néanmoins, ce principe d’échange de batteries, utilisé depuis plusieurs décennies pour les chariots élévateurs, pourrait s’avérer pertinent pour des flottes captives, par exemple de véhicules partagés, ou des véhicules électriques légers[38].
b. Les infrastructures de distribution du gaz naturel véhicule (GNV)
Le développement d’une infrastructure de distribution du gaz naturel pour les véhicules s’inscrit dans le Cadre d’action national pour le développement des carburants alternatifs dans le secteur des transports (CANCA), adopté en application de la directive européenne 2014/94/UE du 22 octobre 2014 sur le déploiement d’une infrastructure pour carburants alternatifs.
Faute d’infrastructure de distribution adaptée, l’utilisation du gaz naturel véhicule (GNV) a été limitée, par le passé, aux flottes captives d’utilitaires, par exemple de bennes à ordure, d’autobus, et de véhicules légers, toutes rattachées à un site disposant d’un ou plusieurs points d’avitaillement propres.
Le gaz naturel véhicule est généralement distribué sous forme gazeuse (GNC), stocké sous forme compressée à 200 bars. Par ailleurs, il est également commercialisé sous forme liquéfiée à -163 °C (GNL), pour les transports maritimes ou terrestres lourds.
Comme pour les véhicules électriques, le déploiement à grande échelle de véhicules roulant au gaz naturel véhicule (GNV) nécessite la création d’une infrastructure dédiée, constituée de points d’avitaillement intégrés à des stations-service, couvrant l’ensemble du territoire.
Lors de l’audition de l’Association française du gaz (AFG), son président, M. Patrick Corbin a estimé que « pour disposer d’un réseau GNV relativement bien maillé, il faudrait approximativement un millier de stations. »
Source : AFGNV, Mobilité gaz Open Data
Ce réseau est avant tout destiné à alimenter des véhicules lourds de transport de marchandises ou de passagers, même si certains constructeurs commercialisent en Europe des véhicules particuliers roulant au GNV. Ainsi, plus de trente modèles GNV étaient commercialisés fin 2018 en France, par les marques du groupe Volkswagen, par FIAT et par le coréen SsangYong.
La création d’un tel réseau se heurte au « problème de l’œuf et de la poule », des véhicules GNV ne pouvant être déployés sans l’infrastructure correspondante, et cette dernière ne pouvant être pérenne sans un parc de clients suffisant. Cette difficulté a été résolue par la filière en s’assurant, en amont de la création d’un point d’avitaillement, de l’acquisition prochaine par les entreprises du secteur d’au moins une cinquantaine de véhicules lourds, nombre suffisant pour assurer la rentabilité de la station.
À fin 2018, le nombre de points d’avitaillement s’élevait à près de 200, conformément aux objectifs affichés par la filière. À l’occasion de la même audition, Mme Madeleine Lafon, directrice des affaires publiques et de la communication, précisait que le déploiement se poursuivait à un rythme soutenu : « Voici deux ans, le rythme était d’une nouvelle station par mois, voici un an d’une station toutes les deux semaines, et à présent plutôt d’une station ou point d’avitaillement par semaine… ».
La poursuite du développement de cette infrastructure est directement liée à l’intérêt que les transporteurs portent au carburant GNV, intérêt qui résulte pour l’essentiel d’une demande de plus en plus forte de la clientèle pour un « verdissement » du transport, des dispositions réglementaires permettant d’anticiper l’amortissement des véhicules GNV, et du prix à la pompe attractif du carburant lui-même.
Aussi les rapporteurs estiment-ils légitime de pérenniser sur les prochaines années le suramortissement à l’achat des véhicules roulant au GNV, ainsi que de maintenir par une fiscalité différenciée l’écart actuel entre les carburants gaz naturel pour véhicule et diesel.
c. Les infrastructures de distribution de l’hydrogène sous pression
Comme pour les véhicules GNV, le développement d’un parc important de véhicule à hydrogène implique de déployer une infrastructure adéquate.
Toutefois, un tel déploiement n’est pas imposé par la directive européenne 2014/94/UE du 22 octobre 2014 sur le déploiement d’une infrastructure pour carburants alternatifs, comme dans le cas du GNV.
Pour autant, d’après l’Association française pour l’hydrogène et les piles à combustible (AFHYPAC), la France disposait fin 2018 de 28 stations hydrogène, dont 11 ouvertes au public, 12 privées, et 5 en construction, soit un réseau plus réduit que ceux du Japon, qui compte 91 stations, de l’Allemagne, avec 56 stations, et des États-Unis avec 40 stations.
Carte des stations hydrogène en France à fin 2018 (source : AFHYPAC)
Comme indiqué dans les scénarios technologiques, le nombre de stations à hydrogène françaises pourrait tripler d’ici 2023. Cette prévision est légèrement en dessous de l’objectif du plan de déploiement de l’hydrogène pour la transition énergétique, annoncé par le Gouvernement en juin 2018, qui prévoit « 100 stations, alimentées en hydrogène produit localement à l’horizon 2023. » Tout comme l’AFG pour les stations GNV, l’AFHYPAC évalue le nombre de points d’avitaillement nécessaires à terme, pour une clientèle essentiellement professionnelle, à un millier.
La création de ces points d’avitaillement en hydrogène se heurte exactement à la même difficulté que celle des stations GNV : la nécessité d’assurer au préalable leur rentabilité, par une fréquentation locale suffisante. Cette question est d’autant plus sensible que le coût d’une station à hydrogène à 700 bars, standard de pression pour les véhicules légers, s’établit entre 200 000 et 1 million d’euros[39]. Pour contourner cet obstacle qui a déjà conduit à des fermetures de stations à hydrogène en Europe, comme les rapporteurs ont pu le constater à Oslo, la filière hydrogène met en œuvre une démarche par « cluster ».
Celle-ci a été explicitée, lors de son audition, par M. Fabio Ferrari, premier vice-président de l’AFHYPAC, et animateur de Mobilité hydrogène France : « Plutôt que d’attendre que le grand public génère les besoins en stations, nous allons voir les professionnels, parce que nous pensons qu’ils sont les plus intéressés par ces solutions, et développons des stations là où existera une flotte de véhicules. On s’écarte du concept consistant à créer des stations sur les autoroutes, parce que ce sont les plus grands axes de passage, pour privilégier des stations un peu moins visibles, dans les zones industrielles, là où se trouvent les clients. ».
Le principe de déploiement d’une infrastructure pour l’hydrogène étant similaire à celui de l’infrastructure nécessaire au GNV, les conditions de sa poursuite sont les mêmes : parvenir à convaincre un nombre suffisant de clients d’acquérir des véhicules à proximité d’une station en projet.
Les rapporteurs considèrent que les véhicules à hydrogène devraient pouvoir bénéficier sur les prochaines années, pour assurer le déploiement de l’infrastructure, d’un suramortissement à l’achat identique à celui dont bénéficient les véhicules roulant au GNV.
4. Maintenir les aides à l’achat à un niveau suffisant
Comme l’illustrent les trois scénarios technologiques, les aides à l’achat constituent un élément incontournable de toute politique de décarbonation du parc de véhicules particuliers.
C’est ce que les rapporteurs ont aussi pu vérifier en Norvège, où la croissance rapide des ventes de véhicules électriques (40 % en 2018 par rapport à l’année précédente, 31,2 % des véhicules immatriculés étant électriques à batterie, et 49,1 % électriques à batterie ou hybrides rechargeables) résulte avant tout d’un prix à l’achat des véhicules électriques inférieur à celui de leurs équivalents thermiques. En effet, les véhicules électriques sont exemptés des différentes taxes qui s’appliquent aux véhicules thermiques : taxe sur le CO2, les NOx, le poids, et TVA à 25 %, dont le montant dépasse 12 500 euros pour une voiture de catégorie moyenne, un montant en général un peu supérieur au différentiel de prix à contrebalancer.
Certes, d’autres facilités sont également accordées localement, comme la gratuité du stationnement ou des péages, mais les acheteurs n’ignorent pas que ces mesures complémentaires auront nécessairement une fin. Même la possibilité de bénéficier d’une électricité décarbonée à bas coût (en 2017, 16,4 c€/kWh en Norvège contre 16,9 c€/kWh en France[40]) n’aurait probablement pas suffi à les convaincre sans cet avantage à l’achat.
La baisse brutale des ventes, divisées par sept, d’automobiles électriques au Danemark, consécutive à la décision, prise en 2015, de diminuer les aides à l’achat de ces véhicules, illustre l’importance de ces incitations, y compris dans des pays réputés particulièrement sensibles aux questions environnementales.
En France, un dispositif équivalent à celui de la Norvège ne peut être envisagé, les taxes sur les véhicules n’étant pas aussi élevées, mais deux aides gouvernementales s’appliquent aux véhicules électriques, ainsi qu’aux véhicules hybrides et thermiques les plus performants : le bonus écologique et la prime à la conversion.
a. Le bonus-malus écologique, ou écotaxe
Le système du bonus-malus écologique a été créé voici plus de dix ans, à la suite des tables rondes du Grenelle de l’environnement. Il vise trois objectifs principaux : inciter les acheteurs de véhicules neufs à privilégier les véhicules à faibles émissions, accélérer le renouvellement du parc automobile et stimuler l’innovation technologique des constructeurs.
Le bonus-malus est assis sur le nombre de grammes de CO2 émis par kilomètre, la mesure étant effectuée à l’échappement, c’est-à-dire dans une analyse dite « du réservoir à la roue ».
Le malus appliqué aux voitures les plus polluantes doit permettre de financer le bonus d’aide à l’acquisition des véhicules propres. Conformément à l’article 91 de la loi de finances pour 2019, le malus pour les véhicule émettant plus de 117 g CO2 / km va de 35 € à 10 500 €. Toutefois, avec l’accroissement des ventes de véhicules à faibles émissions, le malus ne pourra croître au-delà d’une certaine limite.
En 2019, pour les véhicules électriques, et tout autre véhicule neuf émettant moins de 20 gCO2/km, le bonus écologique s’élève à 6 000 €, dans la limite de 27 % du prix d’achat. Pour l’instant, cette somme ne permet généralement pas de compenser à elle seule la différence de prix à l’achat entre un véhicule électrique ou à hydrogène et son équivalent thermique.
Aussi serait-il souhaitable de permettre aux acheteurs de pouvoir facilement évaluer les économies réalisables sur la durée d’utilisation de leur véhicule. À cette fin, un outil de calcul du coût total de possession devrait être prochainement mis à la disposition des acheteurs potentiels souhaitant évaluer celles-ci sur la base de l’utilisation prévue de leur véhicule. Mais un tel outil demandera une démarche proactive de la part de l’acheteur.
Les rapporteurs estiment utile de créer, sur le modèle de l’étiquette énergie pour les logements, un label permettant aux consommateurs de visualiser simplement, pour un véhicule, son coût total de possession (cf. infra), sur la base d’une utilisation moyenne de celui-ci.
b. La prime à la conversion
Le bonus écologique est cumulable avec la prime à la conversion, pour les détenteurs de véhicules anciens. Initialement, cette aide complémentaire était attribuée lorsque l’achat ou la location d’un véhicule neuf s’accompagnait du retrait de la circulation, à des fins de destruction, d’un véhicule utilisant le gazole comme carburant principal.
En 2019, la prime à la conversion s’élève à 2 500 € pour l’acquisition d’un véhicule électrique ou hybride rechargeable neuf, à 1 000 € pour l’acquisition d’un véhicule électrique ou hybride rechargeable d’occasion, ou à 2 500 € pour un foyer non imposable.
Les véhicules thermiques les plus propres, et certains hybrides rechargeables, émettant moins de 122 g CO2 / km, sont également pris en compte dans ce cadre, à hauteur de 1 000 € pour un foyer imposable et de 2 000 € pour un foyer non imposable
Pour les personnes non imposables, dont le revenu de référence par part est inférieur à 6 300 €, ou travaillant à plus de 30 kilomètres de leur domicile ou parcourant plus de 12 000 kilomètres annuellement pour des déplacements professionnels, la prime à la conversion est doublée, passant à 4 000 ou 5 000 €, selon le véhicule acheté.
Les aides gouvernementales permettent donc d’abaisser de 6 000 à 11 000 € le coût d’achat d’un véhicule électrique, tandis que ces mêmes aides ne peuvent excéder 4 000 € pour un véhicule thermique.
Le tableau ci-dessous permet de visualiser, à titre d’exemple, le prix final payé par l’acheteur, après déduction du bonus-malus écologique et de la prime à la conversion, pour les deux véhicules particuliers électriques les plus vendus en France en 2018 : la Renault Zoé et de la Nissan Leaf.
| Renault Clio | Renault Zoé (achat de la batterie) | Nissan Leaf | |
| Prix public constructeur | 15 300 € à 19 650 € | 32 100 € à 35 500 € | 35 900 € |
| Bonus écologique déduit | Pas de bonus | 26 100 € à 29 500 € | 29 900 € |
| Prime à la conversion pour un foyer imposable déduite | 14 300 € à 18 650 € | 23 600 € à 27 000 € | 27 400 € |
| Prime à la conversion déduite pour un foyer non imposable | 13 300 € à 17 650 € | 23 600 € à 27 000 € | 27 400 € |
| Prime à la conversion pour un foyer non imposable avec un revenu de référence faible ou une personne ayant des obligations de déplacement | 11 300 € à 15 650 € | 21 100 € à 24 500 € | 24 900 € |
Dans la mesure où les véhicules thermiques peuvent eux aussi bénéficier de la prime à conversion, le différentiel de prix se situe donc aux alentours de 10 000 €.
c. Les aides des collectivités locales
Certaines collectivités locales offrent des aides complémentaires au bonus-malus écologique et à la prime à la conversion.
Par exemple, la Métropole du Grand Paris propose, depuis fin 2018, un dispositif d’aide au remplacement d’un véhicule ancien allant jusqu’à 5 000 € pour l’achat d’un véhicule neuf ou d’occasion électrique, hydrogène, hybride rechargeable, ou au GNV. Un dispositif similaire est mis en place dans le département des Bouches-du-Rhône.
En France, il est donc envisageable de bénéficier, dans certains cas, d’aides à l’achat équivalentes, voire supérieures, à celles existantes dans un pays comme la Norvège.
Les rapporteurs considèrent qu’il est nécessaire de maintenir sur plusieurs années les aides à l’achat existantes, en attendant une baisse des coûts des véhicules à faibles émissions, afin de laisser suffisamment de visibilité aux constructeurs automobiles.
Aides à l’achat de véhicules électriques en Chine
Les nouvelles règles sur les aides à l’achat sont entrées en vigueur au 12 février 2018. Les aides ont été supprimées pour les véhicules d’un rayon d’action inférieur à 150 km, alors que pour ceux capables de parcourir plus de 400 km elles sont passées de 44 000 Yuan (5 600 euros) à 50 000 Yuan (6 300 euros). Les aides des collectivités locales ne doivent pas être supérieures à 50 % de celles du gouvernement central. La suppression de toutes les aides à l’achat en 2020 constitue l’objectif affiché.
Dans les grandes métropoles chinoises confrontées à une forte pollution atmosphérique, ces aides se combinent à un système d’attribution des plaques d’immatriculation très contraignant pour les véhicules thermiques. Ainsi, à Pékin celles-ci sont attribuées par loterie, alors qu’à Shanghai elles sont vendues aux enchères plus de 12 000 euros. Les plaques d’immatriculation sont non seulement rapides à obtenir, mais aussi gratuites.
5. Prendre en compte le coût total de possession des véhicules
Comme l’illustrent les exemples ci-dessus, le prix d’achat des véhicules à motorisations alternatives, notamment électriques à batterie, reste à ce jour significativement supérieur à celui des véhicules thermiques traditionnels. Toutefois, ces nouvelles motorisations permettent de réaliser des économies significatives sur leur période d’utilisation, notamment en usage soutenu.
Il apparaît souhaitable que ce coût d’usage des véhicules puisse être évalué globalement, afin que les consommateurs disposent d’informations complètes et objectives sur l’impact réel de tel ou tel modèle sur leur budget.
a. Évaluer le coût d’usage d’un véhicule
Le coût total de possession (en anglais total cost of ownership, ou TCO) permet d’intégrer l’ensemble des coûts pris en charge par le consommateur, de l’achat du véhicule jusqu’à sa revente.
Ce coût est calculé, moyennant un certain nombre d’hypothèses, en prenant en compte les coûts d’achat ou de location du véhicule et son prix de revente, le cas échéant les coûts de remplacement de sa batterie et d’installation d’une infrastructure de recharge, d’entretien et d’assurance, du carburant, ainsi que la fiscalité et le nombre de kilomètres parcourus au long de la durée de vie du véhicule.
Certaines études incluent les coûts des péages et de stationnement, mais ces derniers sont fréquemment exclus du calcul du TCO, car ils ne sont pas discriminants.
Par ailleurs, le TCO des véhicules pourrait être amélioré en recourant au covoiturage, à l’auto-partage, voire à la monétisation des services au réseau utilisant la batterie des modèles électriques. Mais il semble difficile, à ce stade, de chiffrer la valeur financière de services encore trop peu répandus et dépendant fortement des habitudes des utilisateurs.
Malgré la prise en compte de ces différents postes de dépense, le TCO réel d’un véhicule ne peut être connu qu’à la fin de sa période de possession. En effet, il dépend d’un si grand nombre de paramètres qu’il est impossible de le calculer à l’avance avec certitude. L’Observatoire du véhicule d’entreprise de la banque BNP Paribas estime qu’environ 75 % du TCO d’un véhicule est prévisible, les 25 % restants dépendant des habitudes de conduite et de consommation.
Il convient par ailleurs de souligner que le prix de la batterie étant un critère déterminant dans le calcul du TCO d’un véhicule électrique, sa décroissance rend rapidement obsolètes, au moins pour partie, les études menées sur le sujet, qu’il faut considérer dans un délai relativement court après leur parution.
Trois études récentes se sont attachées à analyser les coûts de possession :
– Commissariat général au développement durable (CGDD) : « Analyse coûts-bénéfices des véhicules électriques : Les voitures », juillet 2017. Cette étude sur le coût de possession traite principalement des segments des citadines et des berlines, mais aussi des véhicules professionnels à usage intensif, comme les taxis et les VTC ;
– UFC-Que Choisir : « Véhicules à faibles émissions : L’intérêt économique des consommateurs rejoint enfin l’intérêt environnemental », octobre 2018. Cette étude couvre les segments des citadines, des berlines, mais aussi des SUV, avec de nouveaux modèles, notamment coréens, de plus en plus souvent électrifiés ;
– ADEME, IFPEN : « Bilan transversal de l’impact de l’électrification par segment », avril 2018. Cette étude s’intéresse aussi bien aux véhicules particuliers (citadines, polyvalentes, compactes, berlines) qu’aux véhicules utilitaires légers, aux poids lourds et aux bus.
Il a semblé intéressant, dans le cadre du présent rapport, d’en comparer les résultats, pour mettre en évidence les convergences ou divergences entre leurs conclusions.
b. Les composantes du coût total de possession des véhicules particuliers légers
i. Le prix d’achat
À ce jour, le prix d’achat d’un véhicule électrique est nettement supérieur à celui d’un véhicule thermique équivalent. Toutefois, ce différentiel pourrait se réduire de façon significative dans les prochaines années.
Plusieurs facteurs contribuent à accélérer la convergence des prix entre les véhicules électriques et thermiques. Mais le plus important est la diminution rapide du coût des packs de batterie, qui représente de l’ordre de 33 % à 42 % du prix de ces véhicules. L’Agence internationale de l’énergie[41] et Bloomberg New Energy Finance (BNEF)[42], qui publient annuellement, chacun de leur côté, un rapport sur la mobilité électrique, ont constaté une baisse de 79 % du coût des batteries entre 2010 et 2017. Le prix des batteries est ainsi passé de 1000 $ / kWh (870 € / kWh) en 2010 à 209 $ / kWh (182 € / kWh) fin 2017.
En supposant que cette baisse se poursuive asymptotiquement, BNEF estime que le prix d’achat des véhicules électriques deviendra compétitif dès 2024, sans aides financières gouvernementales, sur les segments d’entrée de gamme : citadines et polyvalentes, où les batteries sont de petite taille. En 2029, la parité de coûts entre motorisations électriques et thermiques serait atteinte sur la plupart des segments, y compris ceux des berlines et des SUV. En 2030, le coût des packs de batterie devrait atteindre, toujours selon les prévisions de BNEF, 70 $ / kWh (61 € / kWh).
Parallèlement à cette baisse des prix, la capacité des batteries des véhicules augmente. Par exemple, alors que la batterie d’une Renault Zoé I de 2012, avait une batterie de 22 kWh coûtant 12 287 €, la Renault Zoé II, produite à partir de 2018, est équipée d’une batterie de 41 kWh, pour une autonomie doublée, n’ayant coûté que 7 455 €. À l’horizon 2030, on peut penser que les véhicules électriques, même sur les segments les plus modestes, seront équipés de batteries de capacité encore plus conséquente, peut-être entre 60 et 80 kWh, offrant une autonomie réelle de 300 à 400 kilomètres, et coûtant entre 3 500 et 5 000 €.
ii. L’infrastructure de recharge
Il est techniquement possible de recharger un véhicule électrique sur une simple prise domestique. Mais cela implique un temps de recharge long, permettant généralement un usage quotidien du véhicule pour des trajets courts du type domicile-travail, mais pas des trajets longs répétés. De plus, l’accès à une prise est rarement disponible en habitat collectif.
Aussi l’achat d’un véhicule électrique s’accompagne-t-il très souvent de l’installation au domicile d’une borne de recharge. Un boîtier de recharge coûte, selon le type de chargeur et la puissance délivrée, entre 700 et 2 000 €[43], auxquels peuvent s’ajouter des surcoûts de quelques centaines d’euros pour l’assurance ou l’extension du câble. Le raccordement d’une place de parking en habitat collectif ou sur le lieu de travail représente également un surcoût d’environ 2 000 €, d’après le CGDD.
Les rapports E4T et UFC-Que Choisir ne prennent toutefois pas en compte les prix de l’installation d’une infrastructure de recharge.
iii. L’entretien et l’assurance
Dans les études considérées, les coûts de l’entretien et de l’assurance sont jugés inférieurs pour les véhicules électriques, qui nécessitent surtout moins d’entretien.
Le CGDD estime, en effet, que le coût de l’assurance annuelle d’un véhicule électrique est de 400 € contre 500 € pour un véhicule thermique. Le rapport E4T confirme ce surcoût de l’assurance d’un véhicule thermique par rapport à un véhicule électrique, en avançant un coût annuel de 560 € pour l’électrique et de 610 € pour le thermique (essence). Pour sa part, l’UFC-Que Choisir estime que les coûts de l’assurance sont égaux pour un véhicule électrique et un véhicule essence, à hauteur de 505 € par an, et un peu plus élevés pour un véhicule diesel (530 € par an).
Le CGDD extrapole le coût d’entretien à partir du nombre de kilomètres roulés. Il s’élèverait à 5,25 c€/km pour les véhicules thermiques et 4.73 c€/km pour les véhicules électriques. Pour l’ADEME et l’IFPEN, on atteint 4.5 c€/km pour les véhicules diesel, 3.5 c€/km pour les véhicules essence et seulement 1.5 c€/km pour les véhicules électriques. Quant à l’UFC-Que choisir, elle estime que le coût de l’entretien est 50 % moins élevé pour un véhicule électrique que pour un véhicule thermique.
Sur ce poste, le différentiel entre véhicule thermique et véhicule électrique s’établirait globalement entre 140 € et 180 € par an environ.
| Thermique | Électrique | |||||
| Kilométrage | 8 000 | 12 000 | 15 000 | 8 000 | 12 000 | 15 000 |
| Assurance | 500 € | 500 € | 500 € | 400 € | 400 € | 400 € |
| Entretien | 420 € | 630 € | 787,50 € | 378.4 | 567,60 € | 709,50 € |
| Assurance et entretien | 920 € | 1 130 € | 1 287,5 € | 778,40 € | 967,60 € | 1 109,50 € |
Source : données des études
iv. La consommation énergétique
Le véhicule électrique est surtout intéressant en termes de coût total de possession sur le plan énergétique. En effet, l’électricité est peu chère en France et son coût est stable, contrairement au prix du carburant, qui fluctue erratiquement avec le cours du baril et selon la localisation géographique.
L’UFC-Que Choisir retient un coût moyen sur l’année 2018 pour les carburants. D’après le site du Ministère de la transition écologique et solidaire pris comme référence par l’UFC-Que Choisir, les prix moyens constatés sur l’année sont les suivants :
| Carburant | Gazole | Super SP95 | Super SP95-E10 | Super SP98 |
| Prix (€/L) | 1,4372 | 1,5048 | 1,4825 | 1,5715 |
Source : données des études
Le CGDD aligne ces coûts sur les projections de l’Agence internationale de l’énergie pour les prix hors taxes du carburant en 2020, soit 0,63 €/L pour l’essence et 0,62 €/L pour le gazole, auxquels s’ajoutent la TICPE, à hauteur de 0,53 €/L pour sa composante hors carbone, respectivement de 0,12 €/L et 0,14 €/L pour le diesel et l’essence, ainsi que la TVA. In fine, les coûts du carburant sont proches de ceux utilisés par l’UFC-Que Choisir.
Quant à l’étude E4T, elle ne mentionne pas ses sources pour les prix énergétiques.
Concernant l’électricité, l’UFC-Que Choisir suppose que toutes les recharges s’effectuent en heures creuses, ce qui exclut la recharge sur le lieu de travail ou dans l’espace public en journée. De plus, l’association base ses coûts énergétiques sur les abonnements réservés aux détenteurs de véhicules électriques proposés par certains énergéticiens. Ces abonnements spécifiques proposent un prix du kilowattheure en heures creuses inférieur de 40 % à 50 % à celui en heures pleines. Au final, pour le prix TTC, les réductions s’échelonnent entre 32 % et 38 % environ. L’UFC retient un taux de réduction du prix TTC de 39 %. Au vu des résultats de l’étude, il semblerait que l’ADEME et l’IFPEN suivent la même hypothèse, tandis que le CGDD utilise plutôt les tarifs réglementés.
| Fournisseur/Offre | Prix du kWh HT (€) | Prix du kWh TTC (€) | ||
| Heures pleines | Heures creuses | Heures pleines | Heures creuses | |
| EDF/Vert Électrique Auto | 0,1113 | 0,0655 | 0,1722 | 0,1172 |
| Engie/Elec’Car | 0,1 | 0,05 | 0,158 | 0,098 |
| Total/Spring Mobilité Verte | 0,0995 | 0,0498 | 0,1572 | 0,0976 |
Source : données des études
Le montant de la dépense énergétique est conditionné par les hypothèses retenues sur la consommation énergétique du véhicule. Sur le segment des citadines, les études de l’IFPEN, de l’ADEME et du CGDD se placent en milieu urbain, ce qui permet de réduire la consommation des véhicules électriques, grâce à la récupération d’énergie cinétique au freinage, et, à l’inverse, conduit à une hausse de la consommation énergétique des véhicules thermiques, ceux-ci ayant un rendement plus bas à faible vitesse. Néanmoins, l’étude du CGDD fournit une consommation moyenne pour les véhicules thermiques.
Pour les véhicules électriques, la consommation énergétique s’élève à 15 kWh selon l’étude E4T, et à 18 kWh d’après le CGDD qui se base sur un rapport du Joint Research Centre (JRC) publié en 2015[44]. Compte tenu des hypothèses de coût et des résultats subséquents obtenus par l’UFC-Que Choisir, on peut supposer que la consommation énergétique choisie pour les citadines électriques se situe entre 13 et 15,5 kWh/100 km, ce qui est relativement faible par rapport aux données affichées par les constructeurs, et correspond davantage à un usage urbain qu’à un usage mixte.
De la même manière, on peut comparer les consommations choisies pour les citadines essence et diesel, respectivement de 6,3 L/100 km et 4,7 L/100 kM. Celles-ci sont très proches de celles utilisées par le CGDD, de 6,1 L/100 km pour l’essence et 4,9 L/100 km pour le diesel. Sur le segment des citadines, l’étude E4T ayant choisi de se placer en milieu urbain et de n’étudier que le véhicule essence, la consommation énergétique du véhicule thermique est nettement plus élevée (9 L/100 km).
Le coût de la dépense énergétique sur la durée de vie du véhicule est calculé en formulant des hypothèses sur sa durée de vie et sur le nombre de kilomètres roulés. L’étude E4T retient une durée de vie de 10 ans, avec 12 000 kilomètres roulés par an, tandis que le CGDD estime la durée de vie à 16 ans, avec 13 000 kilomètres roulés par an. Quant à l’étude de l’UFC-Que Choisir, elle suppose que le véhicule est possédé par trois automobilistes différents sur 16 ans. La première main, la seule pour laquelle le TCO est détaillé poste par poste, dure 4 ans et implique que le détenteur du véhicule effectue 15 000 kilomètres par an.
| Étude | Essence | Diesel | Électrique | |
| Coût annuel (€) | UFC | 1 425,75 | 1 021,75 | 227,25 |
| E4T | 1 140,00 | - | 180,00 | |
| CGDD | 1 062,50 | - | 312,50 | |
| Coût kilométrique (c€/km) | UFC | 9,5 | 6,8 | 1,5 |
| E4T | 9,5 | - | 1,5 | |
| CGDD | 8,2 | - | 2,4 |
Source : données des études
Des économies importantes peuvent donc être réalisées annuellement sur le poste énergie avec un véhicule électrique. Elles sont nettement supérieures à celles qu’un véhicule diesel permet par rapport à un véhicule à essence.
Afin que le véhicule électrique devienne intéressant économiquement pour une majorité d’usagers, un abaissement du coût des batteries est cependant encore nécessaire, comme l’indiquent les récentes études de l’Agence internationale de l’énergie. D’après cette dernière, sur le segment des véhicules particuliers légers, la parité des coûts totaux de possession est atteinte après 10 000 kilomètres roulés annuellement pour une batterie à 100 € / kWh et après 20 000 kilomètres pour une batterie à 220 € / kWh.
c. Synthèse des analyses de TCO pour les véhicules légers
Les conclusions des trois études précitées se rejoignent sur la comparaison des TCO et leur évolution à l’horizon 2030, même si les évaluations chiffrées diffèrent.
Sur le segment des citadines, les trois études s’accordent sur le fait que les véhicules électriques sont déjà compétitifs en termes de TCO, aides à l’achat comprises. Néanmoins, les études du CGDD et de l’UFC-Que Choisir se basent sur des hypothèses de distance parcourue et de durée de possession relativement élevées, respectivement 192 000 et 190 000 kilomètres sur 16 ans. Ces hypothèses maximisent les économies réalisées sur les dépenses énergétiques des véhicules, ce qui conduit à un TCO kilométrique des citadines électriques de 19,2 c€/km pour l’UFC-Que Choisir et de 22,7 c€/km pour le CGDD. Toutefois, pour de telles distances et une telle durée de détention, il apparaît peu réaliste d’exclure du TCO le coût du remplacement de la batterie à la moitié de la durée de vie du véhicule. L’étude E4T, qui utilise des hypothèses d’usage plus proches des moyennes constatées, de 120 000 km sur 10 ans, conduit à un TCO kilométrique de 26,7 c€/km pour une citadine électrique. Cette divergence entre les résultats des trois études confirme l’importance des hypothèses kilométriques formulées.
Le véhicule électrique est cependant déjà plus intéressant en termes de TCO que le véhicule thermique essence, dont le TCO kilométrique s’élèverait à 28,9 c€/km d’après l’ADEME et l’IFPEN. Cela rejoint les conclusions du CGDD et de l’UFC-Que Choisir qui calculent des TCO kilométriques de respectivement 24 c€/km et 27,6 c€/km pour un véhicule essence équivalent.
Ces résultats ont été produits pour un usage urbain du véhicule, qui favorise le véhicule électrique, en maximisant sa capacité à récupérer l’énergie cinétique au freinage, et désavantage le véhicule thermique, dont le rendement moteur est plus bas à faible vitesse. Il s’agit d’un scénario d’usage réaliste pour une citadine. Le CGDD indique par ailleurs que dans les zones très embouteillées, le TCO kilométrique des motorisations alternatives, capables de récupérer l’énergie cinétique au freinage, s’améliore tandis que celui des motorisations thermiques se dégrade[45].
À l’horizon 2030, l’ADEME, l’IFPEN et le CGDD s’accordent sur la diminution du TCO des véhicules électriques, grâce à la poursuite de la baisse tendancielle du coût des batteries, et l’augmentation de celui des véhicules thermiques, malgré l’amélioration de leur efficacité énergétique, en raison de la hausse du prix des carburants.
Ainsi, selon l’étude E4T, en 2030, le TCO kilométrique d’une citadine électrique ne serait plus que de 24,7 c€/km, contre 30,5 c€/km pour une citadine essence[46]. Selon le CGDD, le TCO kilométrique, à cette même date, d’une citadine électrique serait de 21,7 c€/km contre 25,2 c€/km pour une citadine essence.[47]
Sur le segment D, celui des berlines, en usage mixte, les résultats des diverses études sont plus contrastées. L’UFC-Que Choisir parvient aux mêmes conclusions que sur le segment des citadines, toujours en excluant le renouvellement de la batterie, plus coûteuse sur ce segment. Le TCO kilométrique d’une berline électrique (27,1 c€/km) serait de 7 à 9 c€/km moins élevé que celui d’une berline thermique (33,8 c€/km pour le diesel et 35,9 c€/km pour l’essence)[48]. Moins optimiste, le CGDD estime que, sur 16 ans de possession, une berline électrique engendre un surcoût de 8 250 € par rapport à son équivalent diesel[49]. Le TCO des berlines électrique et diesel commencerait à converger en 2030, avec un surcoût de seulement 1 250 €[50].
Enfin, l’étude E4T ne donne des résultats pour les segments C (compacte) et D (berline) qu’en 2030, l’offre de motorisations alternatives étant jugée aujourd’hui encore trop réduite. Comme pour les citadines, elle conclut que les véhicules électriques seront plus intéressants que les véhicules conventionnels à cette date, avec un TCO kilométrique inférieur de 32,3 % pour un véhicule électrique de 33,1 c€/km pour l’essence[51].
En définitive, le coût total de possession d’un véhicule électrique finit toujours, au bout d’un certain nombre de kilomètres roulés, par devenir inférieur à celui d’un véhicule à moteur thermique, compte tenu des coûts d’usage moindres de cette motorisation. Ce sont les gros rouleurs qui ont donc le plus intérêt à adopter la mobilité électrique, même si leurs besoins de mobilité peuvent se heurter aux limitations techniques de la mobilité électrique.
Il reste difficile de compenser le surcoût à l’achat des véhicules électriques, compris entre 6 000 et 15 000 €[52], à moins de parcourir au moins 15 000 kilomètres annuellement, pour une durée de possession du véhicule de 12 ans minimuM. La mise à niveau des véhicules thermiques pour satisfaire les nouvelles normes d’émission et l’abaissement du coût des batteries devrait cependant avoir pour effet de contribuer à combler l’écart existant entre motorisations thermique et électrique. En effet, les acteurs de la filière automobile estiment que le passage d’une limitation des émissions de 95 gCO2 / km à 68 gCO2 / km entraînera un surcoût de 2 000 € pour l’acquéreur d’un véhicule thermique d’ici 2030[53], tandis que, parallèlement, la diminution du coût des batteries devrait se poursuivre. Dès lors, il est raisonnable de penser que les véhicules électriques et thermiques auront des coûts d’achat similaires en 2030, avec le maintien des aides gouvernementales. Le TCO du véhicule électrique serait alors, à cette date, sensiblement inférieur à celui de son équivalent thermique.
6. Évaluer les émissions sur le cycle de vie des véhicules
À ce jour, les mesures appliquées aux véhicules particuliers s’intéressent uniquement à leurs émissions en cours d’utilisation. Cette méthode présente le double avantage de la simplicité de mise en œuvre, et de l’adéquation à une offre de véhicules tous d’architecture relativement semblable, dont l’essentiel des émissions intervenait durant leur usage.
Avec la diversification des technologies mises en œuvre dans le domaine de la mobilité, et singulièrement l’apparition de la batterie de type lithium-ion associée à un moteur électrique, ce mode de mesure apparaît désormais inadapté. En effet, les émissions correspondant aux véhicules utilisant ces technologies interviennent non plus dans la phase d’utilisation, mais en amont.
Il apparaît donc nécessaire de prendre en compte les émissions qui interviennent à tous les stades de la vie d’un véhicule. Vouloir en ignorer certaines présente un risque d’erreur sur les gains envisageables avec telle ou telle option technologique.
Cette prise en compte de l’ensemble des émissions doit aussi permettre de mieux informer les consommateurs, par la création, à terme, d’un label leur permettant de disposer d’une estimation des émissions émises par un véhicule dans un usage moyen.
a. Un outil indispensable d’évaluation de l’impact sur l’environnement
L’analyse du cycle de vie (ACV) permet d’évaluer l’impact d’un produit sur l’environnement, tout au long de son existence, depuis l’extraction des matières premières utilisées pour sa fabrication, jusqu’à son élimination finale ou son recyclage, en passant par son utilisation. Outil de mesure de l’impact final d’un produit sur l’environnement, cette analyse permet d’optimiser le processus de fabrication, en définissant les conditions les plus favorables. Elle doit également permettre d’éviter des phénomènes de déplacement de la pollution au cours du cycle de production et d’utilisation. C’est un outil indispensable pour développer des stratégies de développement durable.
Ainsi, un véhicule électrique, souvent qualifié de zéro émission, ne l’est pas réellement. En fonctionnement, il n’émet qu’une très faible quantité de particules, par frottement des pneumatiques sur les routes et par abrasion des plaquettes de freins, la masse du véhicule étant le facteur le plus déterminant pour évaluer les émissions d’un véhicule électrique. Il en va tout autrement au stade de la fabrication, de la production de l’électricité qui l’alimente, ou encore à l’étape du recyclage, en particulier celui de la batterie.
Les résultats des diverses études sur le sujet sont toutefois très disparates, en raison des différences dans les méthodes de calcul et de l’influence non négligeable des hypothèses posées sur les résultats.
Tout d’abord, il convient de distinguer entre les analyses complètes du cycle de vie, et les analyses dites du « puits à la roue » (well-to-wheel en anglais) ou du « réservoir à la roue » (tank-to-wheel en anglais).
Les analyses du réservoir à la roue correspondent à l’étude des émissions dues uniquement à l’usage du véhicule, c’est-à-dire résultant de la consommation du carburant par le véhicule lorsqu’il roule. La réglementation actuelle et les cycles d’homologation ne concernent que les émissions en phase d’usage, elles correspondent à ce type d’analyse.
Pour les carburants fossiles, les résultats découlant d’une telle analyse dépendent principalement de l’efficacité énergétique du véhicule, quantifiée en litres par cent kilomètres, et du facteur d’émission du carburant, exprimé en kgCO2eq/L (2,51 kgCO2eq/l pour le gazole et 2,28 kgCO2eq/l pour l’essence).
Dans une analyse du réservoir à la roue, un véhicule électrique est donc considéré comme « zéro émission » et un véhicule thermique peut être éventuellement peu émetteur, s’il est alimenté par un biocarburant.
L’analyse du puits à la roue donne une vision plus complète des émissions réelles d’un véhicule. En plus de la phase d’usage du véhicule, elle prend en compte la phase de production, et parfois d’acheminement du carburant, qu’il s’agisse d’électricité, de biocarburants, ou de carburants fossiles.
Dans ce type d’analyse, le véhicule électrique n’est plus à zéro émission, car la production d’électricité émet des gaz à effet de serre. Les émissions dépendent fortement de l’origine de l’électricité produite. De ce fait, en analyse du puits à la roue, les émissions d’un véhicule électrique sont très souvent calculées à partir d’une estimation du mix marginal énergétique d’un pays ou d’une région, et de ses émissions moyennes associées, exprimées généralement en gCO2eq/kWh (ou en gCO2eq/MJ, sachant qu’un kilowattheure vaut 3,6 mégajoules).
En analyse du puits à la roue, les estimations des émissions d’un véhicule électrique varient donc beaucoup en fonction de sa zone d’utilisation. Par exemple, un véhicule électrique roulant en Pologne, où une grande partie de l’électricité est produite à partir de charbon, sera bien moins avantageux écologiquement qu’un véhicule électrique roulant en France, où l’électricité est très peu carbonée, du fait de la proportion importante d’énergies nucléaire et renouvelable.
De plus, ce type d’analyse remet en cause l’usage des biocarburants, car leur production nécessite souvent un usage intensif des terres, ainsi que la mobilisation de nombreuses ressources émettant elles-mêmes des gaz à effet de serre. Les biocarburants, pour lesquels il est souvent admis qu’ils n’émettraient pas de CO2 pendant leur combustion, et qui sont beaucoup plus pauvres en soufre que les carburants classiques, peuvent alors devenir plus nocifs, en termes d’émissions de CO2, que leur équivalent fossile en analyse du puits à la roue.
Pour donner une information complète aux consommateurs sur les émissions des véhicules, c’est donc bien a minima sur une analyse du puits à la roue que celle-ci devrait se fonder.
b. Des unités de mesure diversifiées
La manière dont les résultats sont présentés, tout particulièrement les unités employées importent également.
Les émissions peuvent être exprimées en « grammes de CO2 équivalents », ce qui représente le potentiel de réchauffement climatique de toutes les émissions de gaz à effet de serre : méthane, protoxyde d’azote, hydrofluorocarbures, etc. dont le pouvoir réchauffant est ramené à celui du dioxyde de carbone par un facteur de conversion, ou simplement en grammes de CO2, une unité qui correspond parfois uniquement aux émissions de dioxyde de carbone.
Par ailleurs, les émissions de CO2 pour les véhicules sont très souvent pondérées par le nombre de kilomètres parcourus, donc exprimées en gCO2eq/km.
D’autres études utilisent des kilomètres-passagers, abrégés pkm, qui prennent en compte le nombre de passagers occupant le véhicule, et estiment donc les émissions produites par le déplacement d’une seule personne. Cela permet de modéliser les avantages du covoiturage, et se révèle particulièrement pertinent pour estimer les émissions produites par les modes de transport en commun, comme les bus, qui émettent plus de manière absolue, mais moins si l’on considère qu’ils répondent aux besoins de mobilité d’un grand nombre de personnes. Le taux de remplissage des véhicules constitue donc également un critère pouvant influencer les résultats finaux. Ce taux, évalué à 1,58 passager par véhicule particulier par le CGDD, est en constante baisse depuis les années 1960. De même, les distances parcourues par les véhicules commerciaux, en particulier les poids lourds dédiés au transport de marchandises, sont parfois quantifiées en kilomètres-tonnes, abrégés tkm, afin de pondérer les émissions par la quantité de marchandises transportées par ces véhicules, et donc par le service qu’ils rendent.
Si l’on ramène les émissions au nombre de kilomètres parcourus en moyenne par un véhicule au cours de sa durée de vie, il est nécessaire de savoir si ce kilométrage pondère uniquement les émissions au cours de la phase d’usage ou les émissions sur l’ensemble du cycle de vie. Cela est d’autant plus important qu’un véhicule thermique est particulièrement émetteur pendant sa phase d’usage, tandis qu’un véhicule électrique est surtout émetteur pendant sa phase de production, du moins si l’électricité utilisée pour le faire fonctionner est relativement peu émettrice de gaz à effet de serre, comme en France. Un véhicule électrique gagne en effet en pertinence écologique par son usage, le fait de rouler beaucoup atténuant l’impact environnemental excédentaire de ce type de véhicule sur sa phase de production.
Par exemple, si un véhicule dont la fabrication émet 4 tonnes de CO2eq roule 150 000 kilomètres, ces émissions rapportées au kilomètre sont de 26,7 gCO2eq, alors que s’il roule 200 000 kilomètres, elles ne sont plus que de 20 gCO2eq. Cette diminution des émissions liées à la fabrication par l’usage se vérifie pour un véhicule n’émettant pas ou peu durant la phase d’utilisation.
Cet exemple montre à la fois l’intérêt écologique des véhicules n’émettant pas de gaz à effet de serre en analyse du puits à la roue, et l’influence prépondérante de l’hypothèse kilométrique sur les analyses en cycle de vie. En règle générale, plus le nombre de kilomètres parcourus par le véhicule est élevé, plus l’écart entre les émissions d’un véhicule thermique et d’un véhicule « zéro émission » se creuse, aussi bien en émissions absolues (volume total d’émissions) qu’en émissions relatives (émissions ramenées au nombre de kilomètres parcourus).
Aussi, pour donner une information facilement compréhensible au consommateur, il apparaît pertinent de présenter, sous une forme simplifiée, les émissions rapportées au kilomètre, en se basant sur l’usage moyen pour la catégorie de véhicule correspondante.
c. Le potentiel du recyclage du véhicule et la durée de vie des batteries
Si les analyses du puits à la roue sont plus complètes et proches de la réalité que les analyses du réservoir à la roue, elles se limitent à la seule phase de production du carburant et ne prennent pas en compte la phase de production du véhicule, ou encore d’extraction des matières premières nécessaires à celle-ci. Les répercussions environnementales de ces phases amont de l’usage du véhicule sont elles aussi extrêmement dépendantes de leur localisation géographique. Ainsi, une batterie produite en Chine avec une électricité très carbonée aura un impact environnemental plus important qu’une même batterie produite en France, en Norvège ou en Suède, trois pays dont l’électricité est faiblement carbonée.
Les autres critères auxquels il faut porter une attention particulière dans les analyses en cycle de vie des émissions de véhicules sont, d’une part, le potentiel de recyclage du véhicule, et, d’autre part, pour les véhicules électrifiés, le type et la durée de vie de la batterie.
La production de la batterie constitue un point faible des véhicules électriques, car elle fait appel à des ressources dont l’extraction est souvent concentrée géographiquement dans des pays peu engagés dans la réduction des émissions, comme la République Démocratique du Congo, qui centralise 55 % de la production minière de cobalt, ou les pays du triangle du lithium (Argentine, Chili et Bolivie).
De plus, la majorité des batteries utilisant du cobalt et du lithium sont produites en Asie, notamment en Chine, où le mix électrique comporte une part élevée de charbon. La future Gigafactory de batteries Northvolt financées par la Banque européenne d’investissement, en construction en Suède, pays où l’électricité est encore moins carbonée qu’en France, constitue une exception notable.
Par ailleurs, la plupart des experts, constructeurs et équipementiers, estiment la durée de vie d’une batterie entre 8 et 10 ans, sachant qu’elle est considérée en fin de vie pour une utilisation dans un véhicule électrique quand sa capacité est réduite à 70 % ou 80 % de sa capacité initiale.
Toutefois, les batteries sont recyclables. Dans un grand nombre d’études, la possibilité d’un recyclage des véhicules se traduit par l’allocation de crédits de recyclage. Ces crédits, exprimés en tonnes de CO2 équivalents, représentent les économies d’émissions qui peuvent être réalisées grâce au recyclage des composants d’un véhicule. Comme il est possible de récupérer un grand nombre de composants des batteries, par des procédés de pyrométallurgie ou d’hydrométallurgie, et donc d’éviter l’extraction supplémentaire de ressources minières, ou bien de réutiliser une batterie de véhicule électrique usagée pour des applications de stockage stationnaire, les crédits de recyclage d’un véhicule électrique sont très souvent plus élevés que les crédits de recyclage d’un véhicule conventionnel. Dans les études, ces crédits sont déduits des émissions absolues d’un véhicule. En pratique, il faudrait mettre en place des circuits de recyclage pour maximiser le potentiel de recyclage des véhicules, en particulier des véhicules électriques.
La composition des batteries constitue aussi un critère déterminant, car l’extraction des matériaux nécessaires est plus ou moins polluante et le recyclage de ces matériaux est plus ou moins aisé et organisé dans les circuits de recyclage existants.
Ces différentes composantes des émissions seront probablement plus difficiles à prendre en compte dans une analyse des émissions au long du cycle de vie des véhicules électriques, néanmoins il conviendrait de les intégrer à terme.
Recommandations
1. Créer un environnement propice au développement de l’industrie et des services pour l’automobile
1.1 Respecter la neutralité technologique, en fixant des règles et des objectifs, mais en laissant aux industriels la responsabilité de proposer aux clients finaux les technologies les plus appropriées et aux clients de choisir celles répondant le mieux à leur besoin.
1.2 Mettre en place une évaluation des émissions tout au long du cycle de vie des véhicules, et non plus seulement à l’échappement.
1.3 Lors de toute évolution de la réglementation nationale ou européenne en la matière, prévoir une mise en application progressive, laissant aux acteurs concernés un temps suffisant pour s’adapter.
2. Consolider et compléter les mesures existantes en faveur des véhicules décarbonés
2.1 Jusqu’à l’atteinte de la parité de prix d’achat des véhicules électriques avec les véhicules thermiques, maintenir le bonus écologique pour les véhicules émettant moins de 20 g de CO2 au kilomètre.
2.2 Donner la possibilité aux auto-écoles d’acquérir des véhicules électriques et hybrides rechargeables à moindre coût, ou de les amortir de manière accélérée sur une période plus courte.
2.3 Accélérer le renouvellement du parc automobile le plus ancien, (normes Euro 1 à Euro 4), responsable d’une majorité des émissions du parc actuel, par exemple en proposant une prime de conversion exceptionnelle.
2.4 Accentuer la mise en œuvre du plan de déploiement de l’hydrogène pour la transition énergétique, en complétant son volet mobilité.
2.5 Sur le modèle de l’étiquette énergie pour les logements, créer un label permettant aux consommateurs de visualiser simplement, pour un véhicule, son coût total de possession et ses émissions tout au long du cycle de vie, rapportés au kilomètre parcouru.
3. Accélérer le développement des infrastructures de recharge électrique et simplifier l’accès des usagers
3.1 Renforcer le programme de primes CEE pour bornes de recharge des véhicules électriques (ADVENIR), en le conditionnant systématiquement au pilotage énergétique de la recharge.
3.2 Soutenir les démarches visant à rendre les infrastructures de recharge électrique ouvertes et interopérables.
3.3 Accélérer la mise en œuvre du droit à la prise dans les copropriétés, en prévoyant l’obligation d’anticiper l’étude de ses modalités de mise en œuvre dans les copropriétés, afin de raccourcir à 2 mois le délai de contestation d’une demande d’installation d’une borne par un locataire ou un propriétaire.
3.4 Rendre obligatoire l’installation d’au moins un point de recharge, dans toute station de service de 8 pompes ou plus, ou à proximité immédiate de celles-ci, et sur tout parking de supermarché de plus de 50 places.
4. Faciliter l’accès aux données sur les véhicules et la recharge
4.1 Créer un observatoire chargé de centraliser les données relatives à la mobilité électrique et d’assurer leur mise à disposition des équipes de recherche, des industriels et du public, qui pourrait être confié à un établissement, ou à un groupement d’établissements universitaires.
4.2 Rendre accessibles les données de fréquentation des grands axes routiers heure par heure, pour faciliter l’optimisation du déploiement des infrastructures de recharge rapide.
4.3 Intégrer les capacités disponibles pour le raccordement des infrastructures de recharge dans le site RTE Caparéseau (capacités d’accueil pour le raccordement aux réseaux de transport et de distribution des installations de production d’électricité).
4.4 Mettre à disposition des municipalités et des prestataires d’infrastructures de recharge une cartographie des emplacements les plus propices au raccordement de bornes de recharge au réseau de distribution électrique.
5. Favoriser le développement du pilotage intelligent des batteries de véhicules électriques
5.1 Promouvoir l’émergence et l’utilisation de normes européennes en matière de mobilité électrique, notamment l’ISO-15-118 pour la communication entre les bornes et les véhicules et la norme OCPP[54] pour les communications avec le réseau.
5.2 Définir les conditions d’accès des utilisateurs et des fournisseurs de services de recharge aux données relatives à l’état, notamment de charge, des batteries des véhicules, nécessaires à leur utilisation optimale dans différents environnements.
5.3 Adapter la réglementation relative aux services au réseau électrique, par exemple pour le réglage de fréquence du réseau, aux caractéristiques de volume et de temps propres aux véhicules électriques.
5.4 Favoriser l’expérimentation des services de réseau de véhicules électriques dans les territoires insulaires, où les surcoûts de consommation sont élevés et où les distances à parcourir facilitent leur usage.
6. Mettre l’entreprise au cœur du développement de la mobilité électrique
6.1 Maintenir les avantages existants accordés aux entreprises pour les véhicules électriques, comme l’exonération de la taxe sur les véhicules de société.
6.2 Exonérer de toute taxation spécifique la recharge électrique fournie par l’entreprise à ses personnels, sous réserve qu’elle soit gracieuse.
6.3 Permettre aux entreprises de mettre à disposition de leurs salariés, à titre gracieux et sans charges supplémentaires, des véhicules électriques de leur parc pour les trajets domicile-travail en covoiturage.
6.4 Pour le calcul des avantages en nature des salariés dans le cadre de la location d’un véhicule électrique par une entreprise, tenir compte du bonus écologique dans le calcul de l’avantage en nature, de façon à ne pas avantager les véhicules thermiques.
7. Soutenir la création d’une industrie européenne des batteries
7.1 Soutenir l’initiative franco-allemande visant à créer une filière européenne de batteries pour véhicules électriques.
7.2 Explorer les possibilités d’alliance industrielle en dehors de l’Union européenne, par exemple avec les fabricants coréens de batteries, eux aussi menacés par la concurrence chinoise.
7.3 Sur l’exemple des pratiques d’autres pays, tels que la Chine, protéger le marché européen des batteries, en instaurant notamment un critère d’émission de CO2 lors de leur fabrication.
7.4 Associer plus étroitement les différents organismes de recherche directement impliqués aux décisions relatives au développement de l’industrie européenne des batteries.
7.5 Définir un cadre spécifique s’appliquant aux recycleurs de batteries automobiles, intégrant des exigences de performance supérieures à celles actuellement imposées par la réglementation européenne (75 % du poids des batteries recyclé, contre 50 % par défaut actuellement).
8. Renforcer la formation, la recherche et l’innovation sur les mobilités décarbonées
8.1 Intensifier les efforts de recherche sur les technologies contribuant à la mobilité décarbonée, en renforçant les moyens et en regroupant, pour chacune d’entre elles, les laboratoires au niveau national, au sein de réseaux, tels que RS2E pour les batteries, ou de fédérations, telles que FCLAB pour l’hydrogène.
8.2 Améliorer l’attractivité des filières de recherche sur la mobilité décarbonée en leur donnant une meilleure visibilité et en augmentant le nombre de financement pour les doctorants.
8.3 Renforcer les moyens de formation des personnels de la filière automobile et de son aval, notamment pour les métiers destinés à évoluer vers de nouvelles technologies.
Examen du rapport par l’Office
Jeudi 14 mars 2018
Présidence de M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office.- Je me réjouis de l’ordre du jour de ce matin. Ce sujet est à la fois extraordinairement d’actualité, grand public, et d’une vraie complexité sur le plan technologique, industriel, économique, social, et de l’aménagement du territoire. Il rassemble, dans une actualité brûlante, quasiment toute la problématique de la vie collective de notre pays.
Indépendamment de la commande qui nous a été adressée par les présidents Roland Lescure et Barbara Pompili, au nom respectivement de la commission des affaires économiques et de la commission du développement durable et de l’aménagement du territoire de l’Assemblée nationale, l’actualité du sujet n’échappe à personne, tant il est vrai que l’occupation des carrefours giratoires, et, le samedi, de l’avenue des Champs-Élysées, est assez largement liée à l’inquiétude de certains de nos compatriotes sur leur capacité à disposer d’une mobilité individuelle accessible, notamment au plan financier.
Je voudrais d’abord remercier chaleureusement nos collègues, la députée Huguette Tiegna et le sénateur Stéphane Piednoir, pour leur mobilisation. Vous avez été désignés le 12 juillet, et vous nous rendez un rapport aujourd’hui sur un sujet majeur. C’est un défi que vous avez relevé avec brio. Dans ce défi, vous avez été soutenus par un groupement constitué du Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) et de l’Institut français du pétrole et des énergies nouvelles (IFPEN), institut pour lequel j’ai une sympathie toute particulière, puisqu’il a été mon premier employeur. Au terme d’un appel à concurrence, et à l’initiative du premier vice-président Cédric Villani, ces deux organismes scientifiques ont été désignés en tant que soutiens techniques, ce qui correspond à une évidente nécessité, même si vous avez fait par vous-même un important travail d’auditions pour donner à chacun la possibilité d’exprimer son point de vue, et vous permettre de les confronter. En définitive, vous faites apparaître des lignes de force qui sont très clairement exprimées dans votre rapport, et dans ses conclusions.
La saisine par les deux commissions est moins simple qu’il n’y paraît de prime abord. La première phrase de leur lettre commune de saisine du 2 juillet 2018 est porteuse, non pas d’ambiguïté, mais d’interrogations sur la signification de la volonté de l’exécutif : « Le Plan Climat annoncé par Monsieur Nicolas Hulot, ministre d’État, ministre de la transition écologique et solidaire… » – à l’époque, depuis il a fait le choix de ne plus l’être –, « ...ambitionne » – ce terme n’a pas une signification juridique très claire, ambitionner signifiant que l’on va dans une direction, mais pas nécessairement qu’on l’atteint – « … un arrêt des ventes de véhicules à essence et diesel à l’horizon 2040. » L’ambiguïté résulte aussi du fait que l’on ambitionne d’arrêter les ventes de ces véhicules, mais pas d’en interdire la production. Vous l’évoquez d’ailleurs dans votre rapport, en indiquant que le marché mondial restera demandeur de véhicules thermiques.
Cela illustre la complexité du sujet. Le Plan climat est annoncé, mais il n’est pas décidé, parce qu’en tout état de cause, il implique toute une série de mesures législatives. En tant qu’Office parlementaire, il faut examiner les décisions législatives qui ont été prises ou qui devraient l’être, ce qui n’est pas tout à fait la même chose que l’annonce d’un Plan Climat.
Sur la possibilité de produire, certes on peut ne plus vendre de véhicules à essence et diesel sur le territoire national, mais, le monde étant un village, cela n’empêche pas de les vendre dans d’autres parties du monde. Arrêter de vendre, cela paraît relativement simple. Mais le Plan Climat comporte un objectif très clair, auquel on peut souscrire : la neutralité carbone en 2050. Dix ans auparavant, le Plan Climat « ambitionne » d’arrêter la vente en France de véhicules émettant des gaz à effet de serre. Cela pose un problème, auquel vous allez certainement répondre : d’un côté, on évoque l’arrêt de la vente de véhicules essence et diesel, et de l’autre la vente et la circulation de véhicules émettant des gaz à effet de serre. Qu’en est-il des véhicules qui revendiquent, à tort ou à raison, la neutralité carbone, du fait de la nature de leur carburant ? Nous avons, dans nos assemblées respectives, des partisans enthousiastes des biocarburants, qui vont dire que les conditions de l’arrêt des ventes des véhicules essence et diesel sont en contradiction avec l’objectif, beaucoup plus clair en termes d’environnement, d’un arrêt de la vente des véhicules émettant des gaz à effet de serre, ce qui permettrait de vendre ceux dont la neutralité carbone est reconnue.
Ensuite, il découle du deuxième paragraphe de la lettre de saisine, que la commande concerne les véhicules électriques, puisqu’il indique : « relever le défi climatique : les véhicules électriques font partie de la solution ». Vous avez traité ce sujet, en divisant les véhicules électriques en deux grandes catégories : véhicules à batterie et véhicules à pile à combustible (PAC), utilisant l’hydrogène. Vous introduisez également une catégorie intermédiaire, le véhicule hybride, qui existe aujourd’hui, et dont vous pensez qu’il représente certainement un élément du cheminement vers l’objectif évoqué.
Le défi du véhicule électrique, question qui nous est posée en tant qu’Office parlementaire, tient aussi à ce qu’il représente une opportunité industrielle pour notre pays. Vous l’évoquez bien, plutôt comme une contrainte. La dimension positive apparaît moins nette, mais l’importance des enjeux en présence semble mériter un examen approfondi.
Quel est l’objectif : le véhicule électrique, la neutralité carbone, ou le fait d’être compatible avec les contraintes et les enjeux ? Votre rapport le montre bien. Vous y dévoilez un paysage beaucoup plus complexe qu’il n’y paraissait a priori. Le seul risque que vous prenez avec ce rapport, c’est d’être sollicités pour le poursuivre sur les aspects que vous n’avez pas eu le temps de traiter ! Nous avions ainsi, le 29 novembre 2018, évoqué le sujet plus spécifique du déploiement des infrastructures de recharge de véhicules électriques. On peut également se poser la même question sur les infrastructures de recharge de véhicules disposant d’une pile à combustible. Et il y a matière à approfondir encore le sujet, notamment s’agissant du phasage dans le temps des conséquences industrielles, donc aussi sociales, de cette évolution.
J’ajouterais un point qui n’était pas dans la commande que vous aviez reçue : la question de la neutralité carbone sur l’ensemble de la chaîne. Vous évoquez à juste titre le coût d’usage global pour le propriétaire du véhicule, l’acronyme anglais étant TCO (Total Cost of Ownership). La neutralité carbone n’est pas une affaire facile, dès lors que l’on prend en compte la totalité des événements qui entrent dans le bilan carbone global : la construction du véhicule, son entretien, l’infrastructure mise en place, et le traitement du véhicule en fin de vie, avec les batteries ou les piles à combustible.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. En premier lieu, je dirais que l’Office a pleinement joué son rôle, avec une saisine formelle émanant de deux commissions permanentes. Le fait de rendre un travail aux commissions permanentes est une première dans cette législature. L’Office joue ainsi pleinement son rôle pour accompagner la réflexion des commissions parlementaires en général.
Je me réjouis que nous ayons confié ce travail à un binôme de rapporteurs illustrant une parité à trois titres : Assemblée et Sénat, majorité et opposition, femme et homme.
Sur le fond, en parcourant le rapport, je me suis tout d’abord dit : enfin un argumentaire développé, et une étude qui permet de se projeter dans la durée, avec des documents, au travers de scénarios. Ces dernières années, les annonces de l’arrêt de la vente des véhicules carbonés, ou thermiques, à un certain horizon –dans certains cas en 2030, dans d’autres en 2040 –, ont fleuri, sans que l’on identifie bien ce qui justifiait le choix de la date. Avant de faire un tel choix, il est raisonnable de se lancer dans une véritable étude approfondie. Nous avons ici un document qui, pour la première fois, permet de discuter sur une base solide, ce qui est d’autant plus pertinent que nous nous inscrivons, avec cette étude, dans le calendrier législatif de l’examen du projet de loi d’orientation des mobilités.
Ajoutons que la présentation de ce rapport est prévue devant les deux commissions compétentes de l’Assemblée nationale mercredi prochain. C’est seulement à l’issue de cette présentation que le rapport sera communiqué aux médias, et donc à l’opinion publique et à l’ensemble de la société.
Il me semble que ces différents aspects font que nous discutons ce matin d’un travail assez exemplaire pour l’Office.
Mme Huguette Tiegna, députée, vice-présidente, rapporteure. Avec Stéphane Piednoir, nous sommes arrivés au terme de six mois d’un travail acharné, dont nous avons l’honneur de vous présenter aujourd’hui le résultat.
La commission du développement durable et de l’aménagement du territoire, ainsi que la commission des affaires économiques de l’Assemblée nationale, ont demandé à l’Office, le 2 juillet dernier, « une étude approfondie et prospective qui permettrait d’élaborer des scénarios technologiques permettant d’atteindre l’objectif fixé pour l’échéance de 2040 ». L’Office nous a confié cette étude le 12 juillet 2018.
Pour répondre à cette saisine dans un délai compatible avec le calendrier d’examen du projet de loi d’orientation des mobilités, nous avons mené deux démarches en parallèle.
D’une part, compte tenu de l’expertise nécessaire, nous avons souhaité, après quelques auditions préliminaires, faire appel à un appui extérieur pour nous aider dans l’élaboration des scénarios demandés. Ainsi que cela a été dit, après appel à concurrence, cette mission a été confiée à un groupement constitué du CEA et de l’IFPEN. Cela a permis de mobiliser les compétences scientifiques de ces deux grands établissements de recherche, et de bénéficier de leur maîtrise en matière de scénarios.
D’autre part, nous avons suivi une démarche d’investigation, s’inscrivant dans les pratiques plus classiques de l’Office, en procédant à une large consultation des parties prenantes : chercheurs, associations, acteurs institutionnels, industriels et représentants des différentes filières impliquées, au travers d’auditions individuelles, d’une audition publique consacrée à la question des infrastructures de recharge des véhicules électriques, et de deux déplacements, l’un au Laboratoire d’innovation pour les technologies des énergies nouvelles et les nanomatériaux (LITEN) du CEA de Grenoble, l’autre en Norvège. Nous avons, au total, pu rencontrer près de 150 interlocuteurs impliqués dans ce sujet.
Nous avons concentré nos investigations sur les aspects technologiques propres aux véhicules particuliers, mais en y ajoutant quelques auditions consacrées aux utilitaires et véhicules lourds, en fin de parcours. Le temps disponible ne nous a pas permis d’explorer d’autres formes de mobilité, telles que les mobilités douces, les questions d’intermodalité, ou encore des aspects plus sociologiques de cette problématique.
Nous avons croisé les données et les conclusions des travaux du CEA et de l’IFPEN avec les informations que nous avions nous-mêmes recueillies. Cela nous a permis de bien analyser les scénarios proposés, et nous a conduits à nous approprier la majorité de leurs conclusions et recommandations. Cette démarche nous a également permis d’approfondir un certain nombre de sujets, afin d’identifier des recommandations aussi opérationnelles et précises que possible, susceptibles d’être débattues dans le cadre de l’examen du projet de loi d’orientation des mobilités, ou d’autres textes.
Mon co-rapporteur, Stéphane Piednoir, va maintenant vous présenter les principaux facteurs à l’origine de la transformation en cours de l’industrie automobile mondiale.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Nous nous appuierons sur un court diaporama. Comme cela a été dit, depuis quelques années, on observe une conjonction de changements techniques, réglementaires, et sociétaux, qui ont contribué à accélérer la mutation du secteur des transports, singulièrement celui des véhicules particuliers, vers des solutions plus respectueuses de l’environnement.
Les cinq principaux facteurs de cette mutation sont : la lutte contre le changement climatique, l’amélioration de la qualité de l’air, la diminution de la pollution sonore, la réduction de la dépendance énergétique et la nécessité de s’inscrire dans un marché automobile mondial en pleine mutation.
Pour ne pas être trop long, je vais développer un peu plus ce dernier point. Plusieurs évolutions récentes conduisent à anticiper une transformation rapide du marché au profit des véhicules à faible émission de dioxyde de carbone.
Tout d’abord, les ventes mondiales de véhicules électriques ont connu une croissance soutenue ces dernières années en passant de 47 000 unités en 2011 à plus de 2 millions en 2018. On peut parler de croissance exponentielle !
Ce développement vaut aussi pour la France, malgré une croissance plus modeste, de l’ordre de 25 %, des ventes de véhicules électriques entre 2017 et 2018, et néanmoins une nette accélération en fin d’année dernière, confirmée début 2019 + 60 % pour les deux premiers mois de 2019, par rapport aux mêmes mois de 2018.
En ce qui concerne l’évolution de la part de chaque pays dans les ventes, on observe une proportion très forte en Chine, qui s’est vraiment engagée dans une conversion électrique pour les raisons évoquées dans le rapport, notamment l’impasse qui a été faite sur la production de véhicules à moteur thermique dans ce pays.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Non seulement la part de la Chine est très forte, mais elle semble augmenter. La croissance de la Chine est supérieure à la croissance mondiale.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. C’est très net en 2014 et 2015 ; après, il faudrait le mesurer plus précisément.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Il est vrai que pour 2017 et 2018, ce n’est pas si clair. Mais sur les cinq dernières années, c’est manifeste.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Dans le même temps, les annonces d’investissement des constructeurs automobiles dans le domaine des véhicules électriques sont impressionnantes. Début 2018, elles étaient évaluées à 80 milliards d’euros. À présent, elles sont supérieures à 265 milliards d’euros, dont la moitié en Chine.
Les constructeurs français annoncent entre 9 et 10 milliards d’euros d’investissement, ce qui peut paraître faible au regard des montants que je viens de citer, mais reste quand même considérable.
Cet afflux d’investissements en Chine s’explique notamment par la position dominante du marché chinois, qui représente à lui seul plus de la moitié des ventes de voitures électriques en 2018, et par la levée progressive des obstacles aux investissements étrangers dans ce domaine.
Les autorités chinoises considèrent qu’une ou plusieurs entreprises locales pourraient devenir des champions mondiaux de l’automobile, comme le sont déjà les fabricants de batteries chinois. Il existe donc un véritable enjeu pour l’industrie automobile française et européenne. En ce sens, je rejoins les propos introductifs du président Longuet.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Au vu du graphique, l’industrie européenne, c’est surtout l’industrie allemande. Une petite ligne, presque un cheveu, part de la France pour aller vers la Chine, où elle vient rejoindre la grosse rivière des investissements allemands et chinois en Chine.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. S’agit-il des investissements annoncés par les constructeurs ou aussi par les équipementiers ? Je pose la question parce que les équipementiers français, essentiellement Faurecia, Valeo, et Plastic Omnium, ont des positions boursières liées à leurs positions commerciales à l’étranger, qui sont assez favorables. Mais j’ai l’impression qu’il s’agit plutôt des investissements des constructeurs.
M. Antoine Herth, député. Il s’agit d’une nuance importante. Les constructeurs français apparaissent aujourd’hui plutôt comme des assembleurs, alors que les constructeurs allemands conservent beaucoup de pièces fabriquées en interne.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Il faut retenir que sur les 39 milliards d’investissements américains, 34 milliards restent aux États-Unis, et que seul le reste va en Chine.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Il s’agit en effet uniquement des constructeurs. Dans ce graphique, à gauche, vous avez l’origine des investissements, et à droite, leur destination. Pour l’Allemagne, les 139 milliards d’euros se répartissent à parts égales entre la Chine et l’Allemagne.
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Je vais à présent vous présenter une synthèse des scénarios technologiques du CEA et de l’IFPEN. Nous tenons d’abord à saluer la qualité du travail réalisé par leurs équipes dans un délai très court, qui témoigne de l’attachement de ces deux organismes à leur mission de conseil vis-à-vis de la représentation nationale.
Ces scénarios sont basés sur un modèle mathématique qui permet de déduire, à partir des paramètres fournis en entrée, une combinaison optimale de technologies pour répondre à la demande à un coût minimal.
Les objets modélisés dans les différents scénarios technologiques incluent : le système énergétique (mix électrique, carburants liquides, vecteur hydrogène), les composants technologiques (batteries, piles à combustible et réservoirs pour l’hydrogène), et cinq grands types de véhicules, véhicules à combustion interne (ICE), véhicules hybrides non rechargeables (HEV), véhicules hybrides rechargeables (PHEV), véhicules électriques à batterie (BEV), et véhicules électriques à piles à combustible (FCEV).
Ces véhicules sont déclinés par segments, ou catégories : citadine ou segment A, moyenne gamme ou segment B, et haut de gamme ou segment C. Seuls les véhicules à usage privé sont pris en compte dans l’étude, qu’il s’agisse de véhicules particuliers ou d’entreprise, c’est-à-dire achetés par des sociétés, les véhicules de fonction, ou appartenant à des loueurs de longue durée. Les véhicules commerciaux ne sont pas modélisés.
Les trois scénarios envisagés sont intitulés : Médian, Pro-batterie et Pro-hydrogène. Ils se distinguent principalement par les hypothèses formulées en matière de rythme d’évolution des technologies pour les véhicules électriques à batterie, et les véhicules à hydrogène. Les principales hypothèses, convergentes ou divergentes, sont présentées sur cette diapositive. Nous avons pris en compte les conditions de production d’électricité, c’est-à-dire le scénario Ampère de RTE, qui prévoit qu’en 2035, la production d’électricité serait à 46 % nucléaire, à 50 % renouvelable, et à 4 % fossile.
Comme le montrent les graphiques, l’évolution du parc des véhicules thermiques est similaire dans les trois scénarios à terme, avec une disparition totale des véhicules thermiques non hybrides, et un volant résiduel de véhicules hybrides non rechargeables à peu près équivalent.
Le président Gérard Longuet a justement évoqué la complexité de la saisine concernant l’arrêt de la vente et la neutralité carbone. Ces différents scénarios nous montrent qu’en fonction des choix initiaux et des évolutions technologiques qui vont intervenir dans le futur, on arrivera à diminuer drastiquement le pourcentage de CO2 émis, à condition d’investir massivement dans des solutions de plus en plus propres.
Dans ces trois scénarios, ce sont surtout les résultats en 2040 qui sont intéressants, une fois pris en compte les investissements et les conditions technologiques.
Le scénario Pro-batterie, qui correspond à des progrès technologiques plus rapides pour les batteries, conduit à des résultats similaires au scénario de référence (Médian). Les ventes de véhicules électrifiés sont simplement anticipées de quelques années.
Le scénario Pro-hydrogène montre que cette technologie pourrait jouer un rôle important, si deux conditions sont réunies : des progrès techniques beaucoup plus rapides que prévu, permettant une baisse accélérée des prix, et un fort soutien public ; dans le scénario, l’aide à l’achat a été maintenue à 10 000 € jusqu’en 2040.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. L’hydrogène ne se développe donc que s’il existe un réel volontarisme ?
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Effectivement, dans les scénarios Médian et Pro-batterie l’hydrogène est marginal. En revanche, si l’on axe les investissements sur l’hydrogène, celui-ci prend une part importante en 2040.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Dans le scénario Pro-batterie, la proportion finale de véhicules électriques est atteinte dès 2035. On atteint donc les objectifs plus vite. Dans le scénario Pro-hydrogène, l’hydrogène se développe au détriment de l’électrique.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Dans le scénario Pro-hydrogène, à quoi correspond la barre absente des autres colonnes ?
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Il s’agit du résidu des véhicules à combustion interne.
Pour les trois scénarios, les émissions de CO2 baissent fortement, après une hausse en début de période. Dans les scénarios Médian et Pro-batterie, les émissions de CO2 sont divisées par cinq entre aujourd’hui et 2040.
Pour atteindre les objectifs de décarbonation des transports, notamment la neutralité carbone en 2050, le CEA et l’IFPEN indiquent qu’il resterait nécessaire de substituer des biocarburants liquides aux carburants fossiles pour les véhicules hybrides.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Les émissions de CO2 correspondent-elles à l’analyse du cycle de vie ou au fonctionnement du véhicule ?
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Dans la mesure où nous sommes partis du scénario Ampère, les sources d’énergie sont bien prises en compte, avec une part prépondérante d’énergies nucléaire et renouvelable qui réduisent nettement les émissions de CO2 sur le cycle de vie. Mais il faut aussi tenir compte des interconnexions entre réseaux électriques au niveau européen.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Dans le rapport, la légende du graphique sur l’évolution du parc mériterait d’être explicitée.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Avez-vous examiné le cycle de vie de la batterie ?
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Oui, nous avons mené plusieurs auditions sur ce thème.
Les coûts associés à la transition recherchée sont très élevés, de l’ordre de plusieurs centaines de milliards d’euros, cumulés sur une période de vingt ans.
L’impact le plus important est celui de la disparition progressive de la taxe intérieure de consommation sur les produits énergétiques (TICPE). En 2019, elle devrait atteindre 37,7 milliards d’euros, dont 45,1 % alimente le budget général de l’État, 32,6 % celui des collectivités territoriales, 20,1 % vont à un compte d’affectation spéciale « transition énergétique », notamment pour soutenir les énergies renouvelables électriques et le biométhane, et 3,2 % reviennent à l’Agence de financement des infrastructures de transport de France (AFITF).
Les coûts liés à la mise en place de l’infrastructure nécessaire, bornes de recharge et stations hydrogène sont évalués, pour le scénario Médian, entre 30 et 100 milliards d’euros ; pour le scénario Pro-batterie, entre 33 et 108 milliards d’euros, et pour le scénario Pro-hydrogène, entre 42 et 104 milliards d’euros.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. La disparition complète de la TICPE semble peu vraisemblable. Autrefois, elle s’appelait taxe intérieure sur les produits pétroliers (TIPP). Pour autant, à l’apparition des biocarburants, à aucun moment le ministère des finances n’a imaginé que ces produits, qui ne sont pas issus du pétrole, en soient exonérés. La disparition progressive de la TICPE doit être évoquée, mais il y aura toujours eu un impôt sur les déplacements.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. C’est l’occasion de mettre en avant une fiscalité verte non punitive.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. J’ajouterais que, lors du débat sur les biocarburants, l’absence d’application de la TIPP a été immédiatement présentée comme une dépense fiscale, puisque le budget renonçait à une recette.
M. Philippe Bolo, député. La fourchette d’évaluation du coût de mise en place des infrastructures pour le scénario Médian est importante : entre 30 et 100 milliards d’euros. Est-ce lié à des options technologiques différentes ou à des zones d’ombre ? Que pourrait-on faire pour réduire cette fourchette, et parvenir à une évaluation plus fine ?
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Il existe des incertitudes sur le coût des infrastructures, car on ne maîtrise pas l’évolution des coûts à vingt ans. On imagine qu’en massifiant le déploiement des bornes de recharge et des stations hydrogène, les coûts vont baisser, sans savoir dans quelles proportions. On donne aussi une fourchette du nombre de bornes. Dans cet intervalle, on obtient une fourchette d’investissement qui passe du simple au triple. Néanmoins, cela nous donne un bon ordre de grandeur.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Lors de l’audition du 29 novembre 2018, il est apparu que le mode d’emploi des systèmes de recharge n’est pas le même, suivant la durée d’utilisation, les implications étant très différentes pour une immobilisation de quatre heures ou d’une demi-heure.
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Ces montants peuvent aussi varier en fonction du développement des bornes de recharge au domicile. Si chacun dispose d’une borne de recharge dans son logement individuel, cela va influer sur les bornes de recharge publiques, sachant qu’il restera toujours les grandes voies de circulation à équiper, comme les autoroutes, pour lesquelles il y a vraiment beaucoup d’incertitudes d’ici 2040.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Les ordres de grandeur dans les scénarios proposés, à l’échelle de l’Europe, par The Shift Project ou la Banque européenne d’investissement, sont de l’ordre de mille milliards d’euros. Ces mille milliards pour le budget européen consacré à la transition climatique représentent peut-être cent à deux cents milliards pour la France, pour la transition globale. Quelle est la part dans ces scénarios de la transition pour la mobilité ?
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. La mobilité représente un peu moins d’un tiers des émissions de gaz à effet de serre, avec l’industrie, la production représentant un très gros tiers, et le bâtiment, un autre tiers.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. C’est exactement 28 % pour l’automobile.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Dans le coût de la transition, vous avez également retenu les subventions versées par la collectivité aux acheteurs de véhicules.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Les montants évoqués sont-ils mis sur la table pour la première fois, ou circulent-ils déjà ?
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Ils circulent déjà et sont aussi cohérents avec les scénarios européens. La fourchette évoquée à l’instant ne concerne que les infrastructures, pour lesquelles il existe beaucoup d’incertitudes. Dans des pays qui ont beaucoup développé la mobilité électrique, on s’aperçoit que, finalement, la recharge publique n’est pas si importante. J’ai le souvenir de ce qu’avait dit le préfet honoraire Vuibert lors de l’audition publique du 29 novembre 2018 : au début de l’automobile, les automobilistes avaient un bidon d’essence dans leur garage. Évidemment, ce n’est pas directement transposable à l’électricité, une prise étant disponible dans la plupart des maisons. Mais dans les pays qui ont beaucoup développé la mobilité électrique, on constate un ralentissement de l’implantation des infrastructures publiques. Il n’existe pas de besoin fort, si ce n’est pour les longues distances pour lesquelles il faut des recharges publiques rapides, par exemple lors des transports pour les congés d’été, le long des autoroutes.
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. L’échelle européenne représente un autre facteur qui va influer sur la mise en place de l’infrastructure de recharge. Pour partir en vacances dans les pays voisins, il convient d’assurer la compatibilité des infrastructures entre les différents pays.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Une brique européenne sur les infrastructures serait utile.
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Concernant la TICPE, on suppose que s’il n’y a plus de véhicules essence et diesel, la taxe va diminuer drastiquement. Peut-être faut-il réfléchir à un dispositif de substitution en effet. Il faudra financer la transition énergétique.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Pourquoi avez-vous évoqué la baisse des émissions de CO2 pour les scénarios Médian et Pro-batterie, mais pas pour le scénario Pro-hydrogène ?
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. À cette date, nous n’avons pas de données pour le troisième scénario, les émissions de CO2 étant plus difficiles à évaluer. Mais nous avons demandé des précisions au CEA et à l’IFPEN.
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Le déploiement de l’hydrogène est aujourd’hui une véritable inconnue, avec beaucoup d’incertitudes.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Faut-il se lancer dans l’hydrogène dès aujourd’hui ?
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. On gagnerait à se lancer maintenant. Il reste beaucoup d’incertitudes sur ce sujet.
M. Antoine Herth, député. Pour répondre à la question de l’hydrogène, je me réfère aux auditions en commission des affaires économiques : il faut répondre aussi à la question du fret. En réalité, les constructeurs pensent d’abord à l’hydrogène pour le fret, avant de penser aux particuliers. Pour des voitures particulières, on ne peut pas, à ce stade, disposer d’une visibilité suffisante sur l’hydrogène.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Le groupe PSA a annoncé un véhicule particulier à hydrogène.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Je suis complètement de cet avis, l’hydrogène démarrera avec les véhicules utilitaires, les trains TER (transport express régional), les poids lourds, et aussi les véhicules de livraison pour le dernier kilomètre.
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Effectivement, des études portent aussi sur le train à hydrogène. Alstom a des projets avec la SNCF et différentes régions. Lors de leur audition, les représentants d’Alstom ont évoqué la possibilité de créer des stations à hydrogène avec la SNCF, ce qui pourrait permettre, d’ici quelques années, de trouver des solutions pour réaliser des stations à hydrogène pour les particuliers, car les coûts actuels sont extrêmement élevés.
Nous vous proposons de reprendre notre présentation avec les enseignements et nos recommandations. À la suite de leur étude de scénarios, le CEA et l’IFPEN mettent en évidence sept enseignements principaux issus des scénarios technologiques, et une quinzaine de recommandations. Celles-ci rejoignent nos propres constats, et nous les partageons pour l’essentiel, à quelques exceptions près, notamment les recommandations sur les biocarburants liquides de deuxième et troisième générations. La piste du biogaz nous semble, en effet, plus prometteuse dans le contexte actuel, d’autant que pour faire des carburants liquides, il faut bien également de la matière première végétale.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. En parallèle de la réalisation des scénarios commandés au CEA et à l’IFPEN, nous avons procédé à de nombreuses auditions, dont l’audition publique du 29 novembre 2018 consacrée aux infrastructures de recharge des véhicules électriques, ainsi qu’à deux déplacements, à Grenoble et en Norvège.
Cette démarche nous a permis d’approfondir certaines des conditions nécessaires au développement des véhicules décarbonés, d’identifier des recommandations pratiques qui concernent directement le projet de loi d’orientation des mobilités, dont l’examen commence mardi en séance au Sénat. Nous pourrons donc nous en emparer rapidement et explorer quelques exemples de recommandations.
La première condition porte sur le rétablissement de la confiance. Plusieurs de nos interlocuteurs ont évoqué le désarroi qui règne, aussi bien chez les particuliers que chez les professionnels, depuis l’affaire Volkswagen, dite du dieselgate.
Pour rassurer sur les intentions des pouvoirs publics, nous pensons qu’il faut réaffirmer une nouvelle fois le principe de neutralité technologique, qui est le garant de la liberté des industriels de trouver les meilleures solutions, et de celle de leurs clients d’adopter les solutions qui répondent le mieux à leurs besoins.
Ainsi, il serait dommageable de condamner par avance le moteur thermique, qui va continuer à jouer un rôle, au côté des véhicules électriques à batterie, par exemple dans les véhicules hybrides rechargeables. Alimenté en biogaz, il peut d’ailleurs être plus vertueux qu’aujourd’hui. La neutralité technologique permet aussi une transition plus progressive, limitant les impacts sur le tissu industriel et les emplois.
Un deuxième exemple de recommandation porte sur la dépendance vis-à-vis des batteries asiatiques. Les batteries lithium-ion représentent aujourd’hui de 35 % à 50 % de la valeur d’un véhicule électrique, ce qui est considérable. Ce marché est très dominé par les pays asiatiques : Japon, Corée du Sud et Chine. La Chine détient à elle seule 60 % du marché mondial. Tous ces constructeurs ont déjà annoncé leur intention de produire des batteries en Europe, si ce n’est déjà fait.
Cette domination des entreprises asiatiques met les constructeurs automobiles européens dans une situation de forte dépendance vis-à-vis de pays souvent eux-mêmes exportateurs d’automobiles, ou qui aspirent à le devenir.
Conscientes des risques, la Commission européenne, l’Allemagne et la France travaillent à constituer un ou plusieurs consortiums industriels européens pour reconquérir la maîtrise de cette filière des batteries. On évoque ainsi un « Airbus des batteries ».
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. La Chine est un marché national assez fermé d’1,4 milliard d’habitants, confronté à des problèmes majeurs de pollution liés au charbon, avec une société extrêmement urbanisée. Cette économie centralisée dominée par un pouvoir volontariste, peut, en effet, consolider un marché national sur la base duquel les industriels de la batterie chinois pourront créer de telles économies d’échelle que le marché extérieur deviendra pour eux une sorte de déversoir, avec la possibilité de « tuer » toute concurrence émergente. On voit d’ailleurs bien que les Asiatiques investissent en Europe en phase finale, pas sur le cœur du métier, mais ces investissements seront suffisants pour prendre des parts de marché. Existerait-il un avantage technologique stratégique permettant de marquer une différence suffisante sur les batteries pour éviter que l’Europe devienne un déversoir des capacités excédentaires de l’industrie chinoise ?
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Pour parvenir à cette mutation, il s’agirait de profiter d’un « saut technologique » encore devant nous : le remplacement de l’électrolyte liquide des batteries lithium-ion par un électrolyte solide. Évidemment, les investisseurs asiatiques ne resteront pas inertes, mais je pense qu’il y a une carte à jouer sur le marché européen. Plusieurs de nos interlocuteurs ont dit que nous avions perdu la bataille sur les batteries de première génération, mais qu’il est encore possible de négocier le virage d’une nouvelle technologie de batterie.
Nous proposons, dans le cadre de ce rapport, pour protéger le marché européen d’une concurrence trop intense, une solution qui consisterait à définir des critères de qualité environnementale pour ces batteries, par exemple sur leur empreinte CO2, le recyclage, et l’approvisionnement responsable en matières premières. Mettre des conditions vertueuses sur la production des batteries, serait sans doute un coin mis dans la volonté asiatique de créer un déversoir sur le marché européen, comme le président Gérard Longuet vient de le dire.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Qu’en est-il des métaux rares ?
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Il n’existe pas de terres rares dans la batterie elle-même, le cobalt n’étant pas classé dans cette catégorie, mais c’est bien un métal critique.
Une autre piste de développement industriel résiderait dans le recyclage des batteries lithium-ion. C’est une perspective à moyen terme, car leur montée en puissance sera progressive, et décalée d’une dizaine d’années par rapport à celle des ventes des véhicules. Dix années correspondent à la durée de vie d’une batterie. Mais il faut s’y préparer dès maintenant, d’autant que les batteries recyclées pourraient devenir une source d’approvisionnement en lithium et en cobalt.
Comme pour les batteries neuves, nous pensons qu’il faut définir dès maintenant des critères exigeants, par exemple en termes de performance du recyclage, pour protéger cette industrie naissante. La réglementation européenne, qui date de plus de dix ans, prévoit un seuil par défaut, les batteries lithium-ion n’ayant pas été prises en compte à l’époque, fixé à 50 % de taux de recyclage, alors que les entreprises françaises savent déjà recycler ces batteries à plus de 70 %, voire 75 %.
C’est une vraie question qui figure dans nos préconisations : doit-on relever ce seuil, puisque nos entreprises sont capables de faire mieux ? Faut-il l’imposer pour faire obstacle à des industriels dont le taux de recyclage n’est que de 50 % ? De la même façon, il faudrait préparer un statut spécifique des entreprises de recyclage, avec une réglementation adéquate, ce statut n’existant pas aujourd’hui. C’est une question réglementaire qui dépasse celle des batteries.
Pour que les véhicules électriques se développent, il faut évidemment aussi assurer, sur tout le territoire, un accès aisé à un point de charge, au domicile, sur le lieu de travail, ou dans l’espace public. En France, fin 2018, le nombre total de points de charge s’élevait à près de 240 000, dont environ 26 000 accessibles au public, plus de 85 000 chez les particuliers, et plus de 125 000 en entreprise, avec une progression de près de 40 % en une seule année.
En théorie, 65 % des logements pourraient être équipés d’un point de recharge. C’est assez simple dans les logements individuels, il suffit de passer un câble électrique dans le garage, mais beaucoup plus compliqué dans les bâtiments résidentiels collectifs. La loi du 12 juillet 2010 portant engagement national pour l’environnement, a créé un « droit à la prise ». Mais en pratique, les délais de mise en œuvre sont très longs dans les copropriétés et le processus est compliqué pour un propriétaire ou un locataire qui veut installer à ses frais un point de charge individuelle.
Nous pensons néanmoins qu’il est possible d’améliorer l’exercice de ce droit à la prise, en demandant à toutes les copropriétés de décider des modalités de raccordement avant que la question ne soit concrètement posée par un habitant, de façon à avoir déjà une réponse. Ainsi, lorsque la question sera posée, la réponse pourra être beaucoup plus rapide. Nous préconisons un délai maximum de deux mois, au lieu de six mois aujourd’hui, pour favoriser ces conditions.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Les décisions dans les copropriétés sont conflictuelles. Ce ne sera pas facile.
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Une autre solution évoquée consiste à prévoir des bornes de recharge payantes, ce qui peut éviter d’en installer sur les emplacements individuels.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Cela poserait d’autres problèmes pratiques, de libération de la place partagée.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Nous avons aussi une proposition pour faciliter la recharge sur le lieu de travail. L’un des freins très concrets apparu lors de l’audition publique du 29 novembre 2018 concerne l’obligation de payer des charges sociales et des impôts, lorsqu’un salarié recharge électriquement son véhicule dans son entreprise. Aujourd’hui, cela est considéré comme un avantage en nature, donc soumis aux cotisations et contributions sociales et pour le salarié à l’impôt sur le revenu. Cela oblige aussi l’employeur à mettre en place un système spécifique de comptage et de facturation, ce qui est très lourd.
Nous proposons de lever cet obstacle : je vais déposer un amendement en ce sens au Sénat la semaine prochaine pour exclure toutes charges sociales et fiscalisation, à condition que la recharge soit fournie à titre gracieux pour l’employé. Cela permettrait aux 35 % de personnes, au minimum, qui ne peuvent pas avoir de point de charge à domicile d’être rassurées sur la possibilité de recharger leur véhicule électrique dans leur entreprise.
Ensuite, il y a la question des bornes de recharge dans l’espace public, pour les personnes dépourvues de place de parking, pour leurs déplacements, ou habitant dans des copropriétés où cela se passe mal. Là aussi, nous avons identifié un obstacle majeur : l’absence de rentabilité, à ce stade, pour les acteurs privés. Le projet de loi d’orientation des mobilités comporte déjà des dispositions destinées à améliorer cette situation. Nous en proposons plusieurs autres, en commençant par une meilleure information des acteurs publics et privés sur les possibilités de raccordement et sur le trafic routier, de manière à poser des bornes là où une rentabilité peut être possible.
Enfin, il y a la question de l’impact de ces points de charge sur le réseau électrique. Après avoir entendu les acteurs du domaine, nous considérons qu’il n’y a pas de risque réel en termes de consommation d’électricité tout au long de l’année. Par contre, le problème existe bel et bien en termes d’appel de puissance, à des moments précis, avec un risque réel d’aggraver les pointes de consommation, en particulier l’hiver.
Sur ce plan, il n’y a pas d’autre solution efficace, à l’heure actuelle, que le pilotage de la recharge. Aussi, pensons-nous qu’il faut étendre l’obligation du pilotage aux points de recharge dans l’habitat collectif, en renforçant les aides.
Ces problèmes d’infrastructure se posent aussi, sous une autre forme, pour le gaz naturel véhicule et l’hydrogène. Ces réseaux se développent déjà pour des utilisateurs professionnels. Il faut donc avant tout inciter les professionnels à utiliser ces nouvelles énergies, moins carbonées et moins polluantes. Aussi pensons-nous qu’il faut poursuivre voire étendre les dispositions relatives au suramortissement des véhicules à hydrogène achetés par les entreprises, tout en veillant à ce que le prix de ce gaz « à la pompe » soit attractif.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Je suggère de communiquer ces recommandations non seulement aux groupes parlementaires, mais aussi à l’intergroupe écologie.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Enfin, concernant les aides à l’achat, le surcoût des véhicules électriques reste un problème majeur pour le développement de ce marché. En Norvège, nous avons pu vérifier que c’est avant tout un prix attractif pour les particuliers qui explique les ventes de véhicules électriques, bien avant les autres avantages, indépendamment du fait que la Norvège n’a pas de constructeur national. Le Danemark en a aussi donné un exemple inverse, lorsqu’il a baissé ses aides à l’achat en 2015, les ventes de véhicules électriques se sont immédiatement effondrées.
En France, un dispositif équivalent à celui de la Norvège est impossible, car celui-ci est basé sur l’exonération de taxes très lourdes qui ne s’appliquent pas ici. Mais nous pensons qu’il faut maintenir les aides existantes, notamment le bonus écologique, tant que les prix n’auront pas baissé.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. À quel horizon la parité de prix d’achat pourrait-elle survenir ?
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. C’est difficile à dire. Dans les scénarios, l’aide sur les véhicules électriques de 6 000 euros maximum est maintenue jusqu’à 2040.
Sur la parité du prix sans aide publique, les dernières annonces des constructeurs sont encourageantes. Ainsi, la VW ID 3, véhicule électrique à batterie, équivalent en gamme de la GOLF, est annoncée en dessous de 30 000 euros, sans aide.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Qu’est-ce qui explique, à part les économies d’échelle, le surcoût des véhicules électriques, alors même que leur fabrication est plus simple ?
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. C’est la batterie. Tout dépend de l’évolution du prix de la batterie, qui constitue de 35 % à 50 % de la valeur du véhicule électrique. Pour un véhicule de type Zoé cela représente de l’ordre de 10 000 euros.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. La question économique stratégique évoquée par le président Gérard Longuet est clef. S’il n’y a pas de règle particulière, qu’est-ce qui empêchera la Chine de profiter de son immense marché intérieur pour maintenir son industrie à un haut niveau et d’inonder l’Europe de batteries à prix cassé ?
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. À cet égard, en Chine, les véhicules électriques doivent être dotés de batteries chinoises pour bénéficier des aides. C’est ce qu’on appelle un gouvernement avisé.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Il serait intéressant d’examiner de plus près les investissements allemands en Chine.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Qu’est-ce qui se passerait si l’obligation était faite aux constructeurs européens de s’équiper de batteries européennes ?
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Il n’existe pas de préférence communautaire au sein de l’Union européenne.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Et on nous empêche également de nous regrouper en interne.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. C’est la double peine.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. La plupart des pays européens n’ont pas d’industrie et ne protègent que celles bénéficiant d’un avantage stratégique, ce qui est assez rare, si ce n’est dans quelques pays, notamment en Allemagne et en France. Les petits pays sont consommateurs, ils veulent donc acheter à bon marché, non défendre l’industrie ou l’agriculture de leurs voisins. En caricaturant, les Pays-Bas se sont constitués en instaurant un péage sur le Rhin. Les bateaux arrivent et déchargent. Si les Allemands veulent recevoir les containers, ils doivent payer.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Une autre façon de convaincre les Français consiste à leur montrer que l’achat d’un véhicule électrique peut être intéressant sur le long terme, à la fois en termes financiers et de protection de l’environnement. C’est ce que permettent les calculs de coût total de possession d’un véhicule, et l’analyse de ses émissions tout au long de son cycle de vie, et non plus seulement en utilisation, comme actuellement.
Aussi, préconisons-nous la création, sur le modèle de l’étiquette énergie pour les logements, d’un label permettant aux consommateurs de visualiser simplement, pour un véhicule, son coût total de possession et ses émissions tout au long de sa vie, sur la base d’une utilisation moyenne, à l’instar de ce qui existe pour l’électroménager.
Ce sont quelques exemples de mesures concrètes, qui pourraient faciliter le déploiement des véhicules à basse émission. Nous en proposons d’autres, dont certaines assez techniques.
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Au terme de notre étude, et sur la base des travaux réalisés par le CEA et l’IFPEN, nous pensons que le double objectif d’une très forte réduction des émissions de CO2 et d’une disparition des motorisations purement thermiques est réalisable pour les véhicules particuliers d’ici 2040.
Mais cette transformation sera certainement coûteuse, notamment du fait de la perte des recettes provenant de la TICPE, et aussi des infrastructures à mettre en place. La bonne nouvelle, c’est que pour les particuliers, elle pourrait au contraire s’avérer, à terme, favorable pour leur budget déplacement.
Il s’agira aussi d’une transformation majeure pour toute la filière automobile, industries et services compris. Aussi faut-il agir avec prudence, en préparant ces transformations à l’avance, avec toutes les mesures d’accompagnement qui ont été évoquées, et en laissant à chacun des acteurs la possibilité de jouer entièrement son rôle.
Nous vous remercions de votre écoute. Nous sommes à votre disposition pour vos remarques et questions.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. C’est une affaire très importante pour l’Office parlementaire.
Au fond, vous dites que c’est possible, que rien ne s’y oppose, mais que ça va coûter cher, et qu’il faut faire attention aux enjeux industriels. C’est très important, puisque nous sommes un Office d’évaluation des choix scientifiques et technologiques. La question qui nous est posée porte sur le choix technologique du véhicule électrique.
La commission du développement durable et la commission des affaires économiques peuvent s’interroger sur la neutralité carbone de la mobilité. Mais ce n’est pas la question qui nous a été posée. La question posée est la suivante : le développement du véhicule électrique peut-il permettre l’interdiction de la vente de véhicules thermiques en 2040 ? Votre réponse est positive, mais le coût sera élevé, pour toute une série de raisons. Je pense qu’il faudrait creuser un peu plus l’argument du coût, et les scénarios industriels, qui sont quand même assez vertigineux, par rapport à l’Europe, à la Chine, et aux États-Unis.
Il faut peut-être introduire un volet sur la vision mondiale. Longtemps, le véhicule automobile a été considéré comme un produit régional, au sens des grandes régions du monde. Aujourd’hui, c’est très clairement un produit mondial, mais, pour des raisons politiques, certaines régions du monde s’exonèrent. C’est le cas des États-Unis, et vraisemblablement, dans son sillage, de l’Amérique latine.
Le problème de l’Afrique est extrêmement délicat. Ce continent aspire au développement. Il en a besoin, compte tenu de sa démographie et du retard actuel. Le passage du thermique à l’électricité est-il possible ? Ce n’est pas la question qui nous est posée, mais on est obligé d’avoir un regard plus mondial. Comme vous le dites très justement, l’industrie automobile traditionnelle continuera à avoir des clients. Mais on ne sait pas très bien s’ils sont assez nombreux, solvables, et ouverts. Dans l’affirmative, il est évident qu’on est obligé de réfléchir à la coexistence d’une industrie automobile de type traditionnel, pour une partie du marché mondial, et d’une industrie automobile complètement décarbonée. Est-ce souhaitable et est-ce possible ? Ne va-t-on pas arriver à une dispersion de moyens et d’investissements, au risque de perdre des deux côtés ? Les États-Unis, pays du thermique, et la Chine, pays de l’électricité, en deviendraient les leaders mondiaux. En restant entre les deux, nous ne serions assis nulle part.
Je pose cette question, que je complète par celles du problème industriel et du problème social sous-jacent. Dans l’évaluation d’un choix national, il faudrait plus tenir compte de l’environnement international dans lequel il s’opère, car cet environnement international va peser. Dans le même esprit, un choix national qui serait découplé des intérêts des grands pays européens, qui sont nos partenaires à l’intérieur de l’ensemble dans lequel nous vivons, paraît un peu dangereux. Il faudrait peut-être analyser plus finement ce que font effectivement les Allemands en Chine. Adhèrent-ils à l’évolution du marché chinois ? Vont-ils devenir chinois en Chine ? Je ne suis pas sûr que les Chinois les acceptent vraiment. Mais si tel est le cas, les Allemands seront assis confortablement dans le véhicule électrique en étant présents sur le marché chinois, tout en ayant suffisamment de tradition dans le thermique pour rester leaders pour une fraction du marché résiduel.
Dans cette affaire, je ne vois pas quelle devrait être la ligne stratégique française, s’il y en a une spécifique. Ce n’est pas à nous de donner la réponse, mais on peut poser la question. Vous l’évoquez à un moment, au détour de la formule de « l’Airbus des batteries », expression qui me navre toujours un peu. Pour Airbus, nous avons heureusement bénéficié d’un concours de circonstances tout à fait favorable. Peut-on le transposer aux batteries ? Je crois qu’il faudrait aller plus loin que vous ne l’avez fait sur la problématique pour dire : oui, c’est tentant, tout le monde y pense, quelles sont les conditions et quelles sont les urgences ? Une ambition nationale française ne devrait-elle pas, après une analyse mondiale, évaluer dans quelles conditions on peut développer une stratégie portant sur les batteries, puisque celles-ci représentent la moitié de la valeur ?
Vous l’esquissez à travers l’idée d’une nouvelle génération de batteries, vous l’esquissez également, avec l’IFPEN et le CEA, à travers l’hydrogène. L’hydrogène apparaît comme l’élément nouveau dans le rapport. Nous sommes familiarisés avec ces questions, mais l’opinion française ne connaît pas l’hydrogène, elle n’en a pas une image très favorable. L’image de la bombe à hydrogène est très négative. En France, des dizaines de sites revendiquent une compétence territoriale pour l’hydrogène : par exemple, les pôles de compétitivité comprennent souvent une dimension hydrogène. En réalité, en dehors des trois grands acteurs que sont Michelin, Air Liquide et sans doute un peu Total, l’hydrogène n’émerge pas encore. Il faudrait resituer cette réflexion sur l’hydrogène dans l’espace européen, pour savoir si d’autres pays font ce choix, et si ce serait une réponse européenne pour exister entre les États-Unis et la Chine.
Dans l’évaluation d’un tel choix technologique, il faut tenir plus compte de l’environnement international que de nos seules contraintes budgétaires, sociologiques et industrielles françaises. Ces contraintes budgétaires et industrielles, qui ont des conséquences sociales, ne sont pas négligeables, pour une raison très simple : l’industrie automobile, vous le dites très bien dans votre rapport, représente 440 000 salariés en amont de la production et à peu près autant, dans des unités beaucoup plus petites, dans la prestation de services. Je ne vois pas quel gouvernement pourrait, de gaieté de cœur, considérer un problème impactant 800 000 personnes sans leur donner le moindre espoir de s’en sortir. Quand, en tant que ministre chargé de l’industrie, j’ai « fermé » les dernières mines de charbon, elles n’avaient plus que 10 000 salariés, c’était relativement facile. Pourtant, mon ministère a été vandalisé plusieurs fois. Le Conseil régional de Lorraine tout autant. Je pense qu’on ne peut pas dire à 800 000 personnes qu’on est en train de programmer leur disparition, sans certitude de pouvoir les sauver, et sans perspective de nouveaux métiers.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Pourtant, il va falloir gérer cette disparition. La question est : comment le faire ?
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. En tout cas, je pense qu’on ne peut pas ne pas montrer l’importance de ce choix, et les questions sans réponse à cet instant.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Je suis très sensible à ce que vient de dire Gérard Longuet, en particulier sur la question de l’environnement international. Côté américain, on n’a aucun signe fort de transition.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Il y a certes Tesla, qui, à bien des égards, apparaît comme une aventure extraordinaire, que les Américains regardent d’ailleurs avec un mélange d’enthousiasme et de suspicion, le personnage d’Elon Musk contribuant à rendre les choses très conflictuelles. Mais enfin, ils l’ont fait. Ils ont surtout montré que l’entrée dans l’automobile par le haut de gamme est une meilleure porte que par le bas de gamme. C’est d’ailleurs comme cela que la France a échoué en Chine. J’ai inauguré la première usine Citroën à Wuhan, dans la province du Hubei, en 1993. La voiture construite était celle décidée pour les Chinois par les ingénieurs et les énarques du plan, en oubliant que les acheteurs seraient les premiers Chinois ayant réussi, et qu’ils désireraient de belles voitures pour montrer leur succès.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Le deuxième élément central qui est revenu plusieurs fois est bien sûr la question des batteries. On a évoqué la difficulté de construire un modèle économique face à l’Asie. Pour ce qui concerne les batteries, que conclure sur la question des ressources, de la durabilité, de la faisabilité, sur le long terme, à grande échelle, et aussi sur la question de la place de l’Europe ?
M. Antoine Herth, député. Concernant les batteries, il y a deux façons d’aborder le problème. Le rapport insiste sur l’angle « Airbus » des batteries, c’est-à-dire une production européenne de ces dernières. Renault avait tenté une autre piste, celle de la location de la batterie, l’utilisateur de la voiture n’en étant alors pas propriétaire. Une alternative pourrait consister à aborder le problème sous l’angle des marchands et des banquiers, en créant une « banque européenne de la batterie ». Dans un premier temps, cela permettrait de concentrer et de massifier la demande européenne en un point, pour être en situation de négocier avec les Chinois un peu mieux que si chacun le fait de son côté. Cela permettrait aussi de régler la question de la seconde vie des batteries. En réalité, on fixe un terme à la location et on sait qu’on récupère une batterie qui a encore du potentiel pour éventuellement servir de charge stationnaire, de relais dans les habitations.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. L’idée d’un parc européen de batteries est en tout cas une piste intéressante. Vous évoquez dans votre rapport une autre idée, celle du changement rapide de batteries standardisées.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Ma question suivante est dans la continuité : si l’on considère l’objectif de la décarbonation comme un objectif majeur pour l’évolution de la mobilité, si l’on pose les problèmes avec l’électricité, si l’on considère la fluidification du trafic dans les métropoles comme un autre objectif important, la voiture électrique ne sera pas la solution. Il faut globalement aller vers la mobilité partagée, ce qui veut dire un changement des usages, un changement de modèle économique et des réponses aux questions : à qui appartient la batterie ? Et la voiture ? Cela peut aussi se traduire par un passage du B2C (business to customer) au B2B (business to business), ou par le développement de modèles tels que le covoiturage. A-t-on des pistes sérieuses sur la façon dont cela impacte les hypothèses économiques des scénarios ?
M. Claude de Ganay, député. Il faut aussi évoquer cette question pour les véhicules militaires, et toutes les filières stratégiques pour notre sécurité. À l’heure où l’on se lance dans un programme ambitieux de renouvellement de nos véhicules militaires, le choix stratégique de supprimer le diesel à terme interpelle beaucoup le service des essences des armées (SEA). Nos véhicules au Sahel roulent tous au diesel, acheminé par le SEA. C’est le seul moyen pour eux de fonctionner. Il s’agit d’un service reconnu dans le monde entier. Ce service unique alimente à la fois nos bateaux, nos avions et nos véhicules militaires. Je m’interroge sur la possibilité d’introduire cette réflexion dans le rapport. Elle n’est pas sans conséquences sur notre sécurité. Est-ce que nous devrons utiliser des véhicules Toyota au Sahel, au Niger, et en Mauritanie ? Ces véhicules sont très lourds, avec des consommations importantes de carburant.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Je rappelle que la guerre est encore bien plus dangereuse à court terme que le réchauffement climatique : elle est faite pour tuer des adversaires. Je pense que les considérations liées à l’environnement ralentiront peu les états-majors qui chercheront toujours les meilleurs équipements. On restera donc sur le diesel, cela me paraît une évidence. Aussi suis-je d’accord pour demander de rappeler dans notre rapport qu’un certain nombre d’usages du thermique, pour des raisons diverses et variées, demeureront, et exigent de garder une compétence et une capacité d’évolution.
M. Philippe Bolo, député. J’ai une question technique simple et rapide. Au départ, la lettre de mission parlait aussi de neutralité carbone. Dans votre rapport, ne faudrait-il pas un indicateur synthétique, qui pourrait évaluer l’efficience-carbone des différents scénarios ? Cet indicateur pourrait considérer le gain en émissions de CO2, divisé par le montant en euros qu’il faut investir dans la filière, et ainsi permettre de comparer l’efficience relative. Par ailleurs, ce ratio pourrait être rapporté à un prix du carbone.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. C’est d’autant plus vrai que vous indiquez dans votre rapport qu’il faut maintenir la trajectoire carbone, avec au final une hypothèse de prix au litre de 2,50 euros, ce qui est de nature à relancer les contestations sociales actuelles.
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Les scénarios présentent la diminution des émissions de CO2 dans le temps, mais ce serait effectivement aussi faisable de cette façon, et peut-être plus lisible.
En réponse à la question sur le périmètre de la mission, les véhicules militaires, les avions et les bateaux ne font pas partie de la saisine, mais nous avons commencé à y réfléchir, notamment sur l’utilisation du carburant pour les poids lourds. Nous allons essayer d’ajouter une partie concernant les poids lourds. Ce sujet mériterait cependant d’être approfondi par la suite.
Vous avez raison de poser la question des véhicules diesel résiduels à horizon 2040, nous avons d’ailleurs aussi interrogé les Norvégiens à ce sujet lors de la mission. En Norvège, la politique est axée sur les véhicules électriques, même si les Norvégiens savent aussi produire de l’hydrogène. Nous avons demandé si le parlement norvégien utilisait des véhicules électriques. Nos interlocuteurs ont répondu que ce n’était pas le cas, pour des raisons de sécurité, si ce n’est à titre individuel. C’est encore plus compliqué pour les ministres et le roi. Il faudra le gérer dans un second temps. Au mieux, ils utiliseront des véhicules hybrides rechargeables !
Concernant l’idée d’une banque européenne des batteries, il faut prendre en compte la difficulté de leur recyclage. Les fabricants de véhicules savent recycler les carcasses des batteries. Pour être performants dans le domaine du recyclage des batteries, il faudrait que les entreprises qui produisent des batteries, ou qui les utilisent dans leur offre de véhicules, puissent se coordonner étroitement avec les acteurs du recyclage. Une banque européenne des batteries devrait aussi prendre en compte cette question, ainsi que celle de la seconde vie des batteries, pour un usage sur les réseaux électriques, en lien avec les énergies renouvelables. C’est probablement au vu de tous ces aspects qu’il faut juger de la pertinence d’une banque européenne de la batterie.
Concernant « l’Airbus de la batterie » et les différents intérêts à l’échelle européenne, le graphique des investissements montre bien la position de la France en regard de celle de l’Allemagne, qui investit beaucoup plus en Chine. L’idée de l’Airbus de la batterie aujourd’hui nous semble pertinente, parce qu’il semblerait qu’avec les batteries lithium-ion à électrolyte liquide, le transport pose problème. « L’Airbus de la batterie » vise une production de proximité. On peut imaginer implanter des usines de production dans différents pays européens, au plus près des constructeurs. Mais pour cela, il faut une organisation entre les constructeurs au niveau européen, sachant que tous les pays n’ont pas de constructeurs automobiles.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Pour le coup, cela recoupe l’idée d’une infrastructure européenne. Savez-vous au-delà de quelle distance le transport de l’électrolyte liquide pose problème ?
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Ce sujet a été évoqué lors de notre visite au CEA Grenoble, mais sans qu’il nous ait été précisé de distance. Les composants liquides supportant mal la pression en avion, ils sont transportables uniquement par la mer ou la route. Ces problèmes seraient résolus avec un électrolyte solide.
Ensuite, il faut mesurer la pertinence de l’Airbus de la batterie par rapport aux ambitions de l’Allemagne, sur lesquelles il faut rester vigilant. La plus grande entreprise chinoise projette déjà de fabriquer des batteries en Allemagne. Au regard de l’investissement en Chine, il faudrait creuser, pour savoir quelles sont leurs intentions et leurs ambitions dans cet Airbus de la batterie. Le volet international est effectivement très important.
Vous avez évoqué la complexité de la gestion prévisionnelle des emplois dans l’automobile, et aussi de la transformation des entreprises pour la production de véhicules électriques ou hybrides, à terme. C’est ce qui nous a conduits à retenir comme première mesure le respect de la neutralité technologique.
Vous avez également posé la question de la transition du pétrole vers d’autres énergies. En Norvège, les pétroliers ont beaucoup investi dans la décarbonation des moyens de transport, ce qui a facilité le fort développement du véhicule électrique dans ce pays. En France, nous avons des constructeurs automobiles, des équipementiers, donc un secteur industriel à gérer. Ce n’est pas le cas de la Norvège, qui ne produit pas, mais importe. En France, si l’État doit investir dans le domaine de la batterie sans mettre tout de suite de règles pour supprimer les véhicules thermiques, on risque de bloquer l’industrie.
À propos de la suprématie des États-Unis sur le moteur thermique, un interlocuteur industriel nous a clairement dit que si la France interdit tout de suite les moteurs thermiques, ceux-ci seront fabriqués dans d’autres pays, où le marché existe.
Dans nos recommandations nous préconisons la neutralité technologique pour laisser les constructeurs choisir les solutions les plus propres. Cela implique aussi qu’ils s’engagent à continuer dans la démarche de décarbonation. Sinon, ils conserveraient leurs solutions actuelles.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Dans le cas d’Airbus, il existe une spécificité de l’aéronautique. Au lendemain de la deuxième guerre mondiale, l’Allemagne était, en quelque sorte, interdite d’industrie aéronautique. Elle n’a pu la reconstruire, pour le civil, qu’en acceptant de s’inscrire dans une structure européenne, au sein de laquelle la France avait une position de leader, et, pour le militaire, en construisant des appareils américains sous licence. Dans tous les autres secteurs, l’Allemagne est au contraire en position dominante, ce qui est particulièrement vrai dans l’automobile. Les raisons politiques qui ont permis d’obliger les Allemands à entrer dans cette coopération européenne n’existent pas dans tous les secteurs. C’est la raison pour laquelle je suis dubitatif quand on parle d’» Airbus des batteries ». Ce serait formidable, à condition que l’entente politique soit possible.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Ce terme est impropre, comme cela a bien été dit lors des auditions. Mais tout le monde comprend bien de quoi il s’agit. Il vise une alliance européenne pour une industrie de nouvelle génération de batteries.
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Vous avez aussi évoqué la question de l’hydrogène. Même si nous ne l’avons peut-être pas écrit de cette façon, nous pensons que les deux domaines où l’Europe peut avoir un certain leadership sont la batterie de deuxième génération et l’hydrogène.
En Norvège, lorsque nous avons visité un centre de production d’hydrogène, il nous a été indiqué que l’État ne s’y intéressait pas. Nous pensons que l’hydrogène fait partie des sujets à creuser en France, même si, comme le montrent les scénarios Médian et Pro-batterie, l’hydrogène ne se développe pas sans un effort particulier. Au niveau international, rien n’indique une ambition particulière en faveur de l’hydrogène. Ce pourrait être un second axe pour la France.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Rappelons aussi que la Norvège a une production d’électricité inépuisable, complètement verte, et peut donc se passer des autres sources d’énergie. Ces différentes questions vont être prises en compte et seront traitées dans le rapport définitif qui sera livré la semaine prochaine. Nous creuserons notamment les questions des investissements à l’étranger et du contexte international, pour donner suite aux remarques du président.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Il me semblerait pertinent que les deux commissions compétentes de l’Assemblée nationale se posent la question de la neutralité carbone en dehors de l’électricité, c’est-à-dire des biocarburants. D’ailleurs, il faudra également mobiliser les commissions du Sénat compétentes,
L’idée des biocarburants, tels que le bio-gazole ou le bio-essence, peut sembler étrange, dans la mesure où notre culture nous pousse à considérer que la terre est faite pour nourrir les hommes, non pour alimenter les machines. Mais certains espaces gagneraient à être organisés pour une culture industrielle. Certes, pour le coton, il y a eu des exagérations, notamment dans l’ancienne Union soviétique. Mais que la terre serve à des produits industriels n’est pas philosophiquement inacceptable, dès lors que tous peuvent être nourris. Cela pose aussi le problème de la performance génétique des plantes. Mais il s’agit d’un autre débat. On ne peut pas tous les ouvrir ce matin.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. La question de la place de l’hydrogène est un sujet important, qu’il sera intéressant de suivre, tout comme celui des biocarburants. Dans les deux cas, il faut se poser la question de la souveraineté économique à l’échelle européenne. Je ne crois pas avoir entendu d’éléments de réponse sur la question de la mobilité partagée et de son influence. Mais peut-être est-ce un sujet d’une trop grande complexité ?
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. C’est d’une grande complexité du fait qu’il s’agit d’analyser des changements de comportement, qu’il n’est pas facile de faire évoluer. Le véhicule partagé implique beaucoup de changements au quotidien, et cela dépasse le cadre de notre étude.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. Vous devez présenter ce rapport mercredi matin prochain devant les deux commissions de l’Assemblée nationale, c’est-à-dire dans moins de six jours. Nous vous faisons confiance pour tenir compte de nos observations dans votre texte, sachant que les points de vue personnels ne seront pas les points de vue de l’Office. En complément, ceux d’entre nous qui souhaiteraient présenter une note personnelle pourraient la faire figurer en annexe au rapport.
Dans ces conditions, je propose que nous autorisions dès aujourd’hui la publication du rapport.
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Une fois que la nouvelle version sera prête, le secrétariat de l’Office la transmettra aux membres, les éventuelles remarques étant les bienvenues. Je voulais répondre à la question de Cédric Villani sur les mobilités partagées. Nous avons tenu une audition publique avec différents acteurs, notamment quelques entreprises et associations du Lot et du Maine-et-Loire. Dans les territoires, l’organisation de la mobilité est faite aujourd’hui sur la base de véhicules individuels, propres ou non. Dans le futur, pour augmenter la pénétration des véhicules électriques dans la vie des citoyens, il faut aussi organiser le covoiturage, en faisant par exemple en sorte que les maires puissent aménager des voies spécifiques avantageuses pour ces véhicules, et aussi que les entreprises mettent à disposition des salariés les véhicules électriques de leur parc pour le covoiturage. Le but n’est pas de mettre une seule personne dans chaque véhicule. Le CEA et l’IFPEN l’évoquent aussi dans leur rapport, mais c’est un sujet en débat. Cela fait partie des évolutions qui contribueront à ce que, dans le futur, les émissions de CO2 diminuent.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. Cela participera à la fois à la fluidification des transports et à la diminution des émissions carbone. La mise en place constitue effectivement une affaire complexe, avec des modèles économiques à expérimenter, à construire, des aires de covoiturage, des sociétés de covoiturage, etc.
L’Office autorise la publication du rapport sur les scénarios technologiques permettant d’atteindre l’objectif d’un arrêt de la commercialisation des véhicules thermiques en 2040.
Liste des personnes entendues
I. AUDITIONS INDIVIDUELLES
Liste présentée par ordre chronologique des auditions
– M. Damien Siess, directeur stratégie et prospectives et M. Mathias Laffont, responsable affaires économiques et mobilité, Union française de l’électricité (UFE)
– M. Benjamin Topper, président et fondateur, WATTSTRAT
– M. Joseph Beretta, président, AVERE France
– M. Gilles Bernard, président, Association française pour l’itinérance de la recharge électrique des véhicules (AFIREV)
– M. Patrick Corbin, président, et Mme Madeleine Lafon, directrice des affaires publiques et communication, Association française du gaz (AFG)
– M. Vincent Rousseau, directeur de projet mobilité, et Mme Agnès Boulard, responsable des relations institutionnelles, GRT-Gaz
– M. Gilles Durand, secrétaire général de l’Association française du gaz naturel véhicule (AFGNV)
– M. le professeur Daniel Hissel, directeur de la Fédération de recherche FCLAB (FR CNRS 3539)
– M. Pierre Germain, directeur associé, et M. Nicolas Meillant, consultant sénior, E-CUBE
– M. François Moisan, directeur exécutif stratégie de recherche et international, M. Johan Ransquin, directeur adjoint ville et territoires durables, et M. Jérémie Almosni, chef du service transport et mobilités, Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (ADEME)
– M. Vincent Mages, directeur adjoint des affaires européennes et internationales, M. Guillaume de Smedt, directeur marketing et stratégie, Mme Aliette Quint, director, global regulations and public affairs, M. Paul-Edouard Niel, responsable affaires publiques, Air Liquide
– M. Jean-Guy Devezeaux, directeur de l’Institut de technico-économie des Systèmes énergétiques (I-Tésé), M. Thierry Priem, directeur scientifique du Laboratoire d’innovation pour les technologies des énergies nouvelles et les nanomatériaux (LITEN), et M. Jean-Pierre Vigouroux, directeur des relations institutionnelles, Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)
– M. Laurent Michel, directeur général de l’énergie et du climat, ministère de la Transition écologique et solidaire
– M. François Kalaydjian, directeur de la direction économie et veille, Mme Brigitte Martin, directrice adjointe du centre de résultats transports, et Mme Armelle Saniere, directrice des relations institutionnelles, IFP Énergies nouvelles (IFPEN)
– M. Patrick Criqui, directeur de recherche émérite, Laboratoire d’économie appliquée de Grenoble (GAEL), CNRS
– M. Fabio Ferrari, premier vice-président, animateur de Mobilité hydrogène France (MHF), et CEO de SYMBIO, et Mme Christelle Werquin, déléguée générale, Association française pour l’hydrogène et les piles à combustible (AFHYPAC)
– M. Patrice Simon, professeur à l’Université Paul Sabatier – Toulouse III, matériaux pour le stockage électrochimique de l’énergie ; directeur de l’Institut de recherche européen ALISTORE et directeur adjoint du réseau sur le stockage électrochimique de l’énergie
– M. Alain Bossard, responsable de la communication, Motor Development International (MDI)
– M. Francis Bartholomé, président, M. Xavier Horent, délégué général, Conseil national des professions de l’automobile (CNPA), et M. Rémi Cornubert, associé sénior, ADVANCY
– M. Rémi Bastien, président, MOVEO/VEDECOM
– Mme Anne-Gaëlle Simon, déléguée générale adjointe, et M. Jean-Sébastien Barrault, président, Fédération nationale des transports de voyageurs (FNTV)
– M. Marc Mortureux, directeur général, et M. Jean-Luc Brossard, directeur recherche et développement, Plateforme automobile (PFA)
– M. Sébastien Grellier, directeur de la communication, et Mme Stéphanie Tumerelle, responsable communication, TOYOTA France
– M. Laurent Antoni, directeur du programme « Hydrogène et piles à combustible », Laboratoire d’innovation pour les technologies des énergies nouvelles et les nanomatériaux (LITEN), et M. Stéphane Laveissière, service des affaires publiques, Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)
– Mme Marine Gorner, senior transport and energy analyst, et M. Pierpaolo Cazzola, senior transport and energy analyst, Agence internationale de l’énergie
– M. François de Charentenay, consultant, ancien directeur des recherches et affaires scientifiques du groupe PSA, M. Christophe Midler, directeur de recherche au CNRS, Centre de recherche en gestion de l’Ecole polytechnique-Institut interdisciplinaire de l’innovation et professeur à l’école polytechnique, et M. Paul Parnière, membre du conseil d’administration de l’Institut supérieur de l’automobile et des transports, délégué territorial Sud-Ouest de l’Académie des technologies, Académie des technologies
– M. Frédéric Busin, directeur développement clients et services, Mme Louise Vilain, pilote Cap2030 stockage d’électricité et chef mission mobilité électrique, et Mme Véronique Loy, directrice adjointe des affaires publiques, EDF
– M. Jean-Philippe Hermine, directeur du plan environnement, et M. Nicolas Tcheng, chargé des relations avec le Parlement, Groupe Renault
– M. Gilles Le Borgne, directeur de la qualité et de l’ingénierie, et M. Laurent Fabre, délégué aux institutions publiques, Groupe PSA
– M. Bertrand de Singly, délégué stratégie, Mme Véronique Bel, délégué projet mobilité, et Mme Muriel Oheix, chargée des relations institutionnelles, GrDF
– M. Francis Vuibert, préfet honoraire, coordinateur interministériel pour la mobilité électrique
– M. Marc Jedliczka, porte-parole de l’association, et Mme Charline Dufournet, chargée des relations publiques et européennes, NEGAWATT
– M. Dominique Lagarde, responsable mobilité électrique, M. Pierre Guelman, chef des relations institutionnelles, et Mme Géraldine Paloc, chargée de mission auprès du directeur du programme mobilité, ENEDIS
– M. le docteur Romain Ravaud, président-directeur-général, WHYLOT
– M. Jean-Guy Devezeaux, directeur, Mme Elisabeth Le Net, ingénieur-chercheur, Institut de technico-économie des Systèmes énergétiques (I-Tésé), et Mme Florence Lefebvre-Joud, adjointe au directeur, en charge des activités scientifiques, Laboratoire d’innovation pour les technologies des énergies nouvelles et les nanomatériaux (LITEN), Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)
– M. François Kalaydjian, directeur de la direction économie et veille, M. Gondia Seck, modélisation des systèmes énergétiques, et M. Cyprien Ternel, chef de projet transport et mobilité, IFPEN
– M. Fawzi Nashashibi, PhD-HdR, responsable de l’équipe RITS (Robotics for Intelligent Transportation Systems), INRIA
– M. Fabrice Denoual, directeur général délégué, ALD Automotive
– M. Charles Aronica, directeur général, et M. Hugues Boucher, chargé d’affaires Innovation et Environnement, Fédération des industries des équipements pour véhicules (FIEV)
– Mme Colette Genin, directrice conseil, TADDEO
– M. Benoît Daly, secrétaire général, Fédération nationale du transport routier (FNTR)
– M. Yannick Perez, professeur associé à CentraleSupélec, chercheur associé à la Chaire Armand Peugeot, et maître de conférences HDR- RITM, Université Paris-Sud
– M. Yannick Legay, directeur technico-commercial, et M. Damien Cabarrus, responsable des affaires publiques, ALSTOM
– M. Éric Nottez, président, Société nouvelle d’affinage des métaux (SNAM)
– M. Patrick de Metz, directeur des affaires environnementales et gouvernementales, SAFT
– M. Christian Peugeot, président, et M. Nicolas Le Bigot, directeur technique et environnement, Comité des Constructeurs Français d’Automobiles (CCFA)
– M. Samuel Leré, responsable environnement et mondialisation, Mme Marie Chéron, responsable mobilité, et Mme Marjorie Fontès, pôle scientifique et technique, Fondation pour la nature et l’homme (FNH)
– M. Marc Mortureux, directeur général, Plateforme Automobile (PFA), et M. Frédéric Martin, directeur des relations techniques Renault-Nissan-Mitsubishi, président du Conseil pour la standardisation technique automobile, Plateforme Automobile (PFA)
– M. Jean-Marc Lange, directeur des affaires publiques de Renault Trucks
II. AUDITION PUBLIQUE DU 29 NOVEMBRE 2018
Les collectivités locales face au défi du déploiement des infrastructures de recharge des véhicules électriques
Première table ronde : L’état des lieux des infrastructures de recharge dans les territoires, et les besoins à venir
– M. Francis Vuibert, préfet honoraire, coordinateur interministériel pour la mobilité électrique
– M. Jean-Luc Davy, président de l’Association des maires de France du Maine-et-Loire (AMF49) et du Syndicat intercommunal d’énergies de Maine-et-Loire (SIEML)
– M. Jean-Clair Fayolle, directeur général des services, Fédération départementale d’énergie du Lot (FDEL)
– M. Emmanuel Charil, directeur général des services, Syndicat intercommunal d’énergies de Maine-et-Loire (SIEML)
– Mme Meryl Parisse, en charge du projet mobilité, et M. Philippe Issart, administrateur, représentant le président, FIGEACTEURS
Seconde table ronde : Les perspectives d’optimisation du déploiement des infrastructures de recharge
– M. Joseph Beretta, président, AVERE-France
– M. Gilles Voiron, chercheur CNRS, université de Nice Sophia Antipolis
– Mme Juliette Antoine-Simon, directrice générale, IZIVIA
– Mme Géraldine Paloc, chargée de mission auprès du directeur du programme mobilité, ENEDIS
M. Jérémie Almosni, chef du service transport et mobilité, Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (ADEME)
III. MISSION EFFECTUÉE AU LABORATOIRE D’INNOVATION POUR LES TECHNOLOGIES DES ÉNERGIES NOUVELLES ET LES NANOMATÉRIAUX (LITEN)
– Mme Florence Lambert, directeur
– Mme Hélène Burlet, directrice adjointe
– Mme Delphine Cherpin, adjointe au chef du département des technologies solaires (DTS)
– M. Arnaud Delaille, expert Batterie, DTS
– M. Franck Bourry, chef du laboratoire des systèmes électriques
– M. Christophe Lefebvre, responsable programme véhicules électriques
– Mme Julie Mougin, chef du laboratoire des technologies de l’hydrogène (LTH)
IV. MISSION EFFECTUÉE EN NORVÈGE
– Mme Annie Pin, présidente Norvège, ALD AUTOMOTIVE
– M. Ulf-Tore Hekneby, directeur, Harald A. Møller AS, Møller Mobility group
– M. Per-Andre Torper, vice-directeur général, et M. Arnhild Wartiainen, consultant sénior, section de l’environnement, ministère des Transports et des communications norvégien
– M. Pål Gystad Simonsen, ex-président, TESLA NORDICS
– M. Vegard Bøe, consultant, Morten Edvardsen, consultant, et Mme Silje Fines Wannebo, PR et consultante, Norsk elbilforening
– M. Gunnar Lindberg, directeur, et M. Erik Figenbaum, directeur de recherche, Transportøkonomisk institutt (TØI)
– M. Sture Portvik directeur e-mobility, ville d’Oslo
– M. Helge Orten, membre du parti Conservateur (Høyre), président de la commission des Transports et communications du Parlement norvégien (Storting)
– M. Per-Espen Stoknes, membre du parti des Verts (Miljøpartiet De Grønne), ancien membre de la commission Energie et environnement, suppléant au Parlement norvégien
– M. Johan Christian Hovland, vice-président communication & PR, HAFSLUND E-CO
– M. Jan Bråten, consultant, STATNETT, chargé du projet R&D « Alternatives to expanding the power grid »
– M. Ulf Hafseld, PDG, HYOP
– M. Jean-François Dobelle, Ambassadeur de France en Norvège
– M. Emmanuel Gabla, chef du service économique, et Mme Sarah Morvan, chargée de missions, service économique, Ambassade de France en Norvège
– M. Jean-Michel Portefaix, attaché scientifique, Ambassade de France en Norvège
ANNEXES
Compte rendu de l’audition publique du 29 novembre 2018
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. En ma qualité de président de l’Office parlementaire d’évaluation des choix scientifiques et technologiques, je vous souhaite la bienvenue dans cette salle Lamartine.
Je salue la présence d’Huguette Tiegna, députée du Lot, et de Stéphane Piednoir, sénateur du Maine-et-Loire, les deux rapporteurs qui ont travaillé sur ce sujet d’actualité, à l’heure où nos compatriotes s’interrogent sur le modèle de transport à venir.
Permettez-moi de rappeler quelques chiffres, qui laissent entrevoir l’importance du défi : la France compte à cet instant quelque 39 millions de véhicules, soit autant que d’habitants en 1940, dont 83 % de véhicules particuliers et 17 % de véhicules de flottes, ce dernier parc, non négligeable, pouvant jouer un rôle de déclencheur. Ces 39 millions de véhicules fonctionnent pour 94 % d’entre eux à l’essence et au diesel, pour 4,6 % avec un moteur hybride, et pour 1,2 % avec un moteur exclusivement électrique. Il reste donc, pour parvenir, comme d’aucuns le souhaitent, à arrêter en 2040 la commercialisation des véhicules à essence et à diesel, un long chemin à parcourir.
Les collectivités locales se sont très fortement impliquées pour préfigurer les besoins en alimentation électrique des voitures électriques à batteries. On peut également imaginer des voitures électriques utilisant des piles à combustible, mais ceci supposerait une autre forme d’alimentation.
L’objectif du travail de nos deux rapporteurs et de cette audition qu’ils vont animer en présidant les différentes tables rondes vise à répondre à des questions de bon sens : quels sont les besoins ? Ont-ils déjà été évalués ? Où faudra-t-il localiser les infrastructures au fur et à mesure du développement du parc de véhicules électriques ? Quels seront les rôles respectifs des collectivités territoriales et des opérateurs privés dans leur déploiement ? Quelles sont les technologies disponibles et à quel coût ? J’ajouterai une question sur le stockage électrique diffusé par l’automobile. Se pose peut-être également, indirectement, la question de la pile à combustible, de la maturité de cette technologie, et de la probabilité de sa diffusion. J’émets en outre personnellement, en tant que passionné, le vœu que si la commercialisation des véhicules à essence et à diesel cesse, il reste néanmoins possible, de façon marginale et parfaitement exceptionnelle, de continuer à entendre de temps à autre le vrombissement de certaines de ces belles mécaniques, à condition que ceci ne déséquilibre pas l’atmosphère.
M. Cédric Villani, député, premier vice-président de l’Office. C’est un grand plaisir, chers collègues, experts et invités, que de vous accueillir ici au nom de l’Office parlementaire d’évaluation des choix scientifiques et technologiques, sur un sujet de si grande importance.
Ce sujet, que nous évoquons aujourd’hui pour élaborer des scénarios dans la perspective de l’arrêt de la vente des véhicules fonctionnant avec des énergies fossiles d’ici à l’horizon 2040, répond à l’annonce ambitieuse faite dans ce domaine par le Gouvernement en juillet 2017. Elle mérite d’être évaluée non seulement au plan du symbole, mais aussi au niveau technique : comment procéder, dans le détail, pour atteindre un tel objectif ? Par le passé, il est en effet arrivé que certaines grandes ambitions, écologiques par exemple, n’aient pas pu, bien que portées par des annonces gouvernementales ou par la loi, se réaliser, tout simplement parce que l’on avait omis de se poser la question de la faisabilité technique, des moyens à mettre en œuvre pour y parvenir. Force est de constater que les études d’impact des projets de loi sont souvent indigentes sur ces aspects. En attendant une révision en profondeur des processus décisionnels étatiques en la matière, nous avons ici l’opportunité de compléter l’annonce du Gouvernement par une étude prenant en compte l’ensemble des éléments, et répondant à des préoccupations évidentes du Parlement ainsi que des citoyens. Les paramètres étudiés doivent non seulement concerner la production des véhicules eux-mêmes, mais aussi l’environnement, la recharge, et la question de l’acceptabilité sociale et économique.
Compte tenu des délais impartis, et de l’expertise dont nous disposions, il nous est apparu nécessaire, lorsque nous avons décidé de traiter ce dossier, de faire appel à une aide extérieure pour l’instruction technique des différents scénarios. Ce soutien va nous être fourni, après appel d’offres en bonne et due forme, par un consortium composé du Comité à l’énergie atomique (CEA) et de l’IFP Énergies nouvelles (IFPEN). Je remercie à ce propos la questure, tant au Sénat qu’à l’Assemblée nationale, d’avoir validé les dépenses supplémentaires liées à cette expertise extérieure, préfigurant ce que pourrait être un fonctionnement ultérieur du Parlement, avec des agences techniques à disposition, pour instruire les dossiers à l’interface de la technologie et de la politique, avec toute la rigueur qui convient.
Enfin, j’insisterai sur le travail important réalisé par nos co-rapporteurs, qui ont effectué une visite en Norvège riche d’enseignements, mené de nombreuses auditions. Ils pourront nous faire part de l’avancement de leurs travaux sur l’ensemble de ce dossier.
M. Gérard Longuet. Que faut-il penser de la pile à combustible et de l’hydrogène ?
M. Cédric Villani. Il est clair que l’hydrogène ne doit pas être oublié dans la liste des pistes prometteuses, mais je ne suis pas expert pour répondre à cette question.
L’état des lieux des infrastructures de recharge dans les territoires et les besoins à venir
Présidence : Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure.
Mme Huguette Tiegna, députée, rapporteure. Mesdames, Messieurs, chers collègues, je tiens tout d’abord à vous souhaiter à mon tour la bienvenue à l’Assemblée nationale, dans cette salle Lamartine particulièrement propice au débat.
Je remercie le président et le premier vice-président pour l’ouverture de cette audition, au cours de laquelle ils nous ont présenté les grands enjeux du développement des véhicules électriques, qui sont au cœur de notre étude.
Compte tenu du nombre conséquent de scénarios et d’études, menés par différentes associations et entreprises, publiés sur le sujet de la mobilité, nous avons décidé, avec mon co-rapporteur Stéphane Piednoir, sénateur du Maine-et-Loire, de recenser ces travaux, et d’en proposer des synthèses. Lorsque nous avons, à cette occasion, identifié des divergences sur certaines questions, parmi lesquelles celle relative aux émissions de dioxyde de carbone, nous avons procédé à des comparaisons, en espérant que ce travail complémentaire pourra contribuer à éclairer nos collègues parlementaires et nos concitoyens.
Concernant le sujet de cette première table ronde, nous avons constaté, à l’occasion des échanges menés dans le cadre de notre étude et dans nos départements respectifs, que l’une des questions la plus souvent évoquée était celle des bornes de recharge. En effet, la mise en place d’une infrastructure de recharge des véhicules électriques est l’une des conditions essentielles à leur développement. À cet égard, il nous a semblé particulièrement important d’entendre aujourd’hui les acteurs de terrain, qui sont directement confrontés à cette question. Il s’agit d’une très lourde responsabilité, portée par les collectivités locales. Je pense que cette table ronde va montrer qu’elles savent, même si leurs moyens sont souvent limités, apporter de véritables solutions, adaptées aux particularités de leurs territoires. Les besoins ne sont évidemment pas les mêmes partout, et il est important de prendre en compte les spécificités sociales, économiques et géographiques.
Je rappelle que chacun des intervenants dispose au plus de huit minutes pour exposer son point de vue. Il est important de veiller à ne pas dépasser le temps imparti, afin de permettre un échange, sous forme de questions et de réponses, à la fin des interventions.
Je donne sans plus attendre la parole à M. Francis Vuibert, préfet honoraire et coordinateur interministériel pour la mobilité électrique, qui joue depuis plusieurs années un rôle central pour la mise en place des infrastructures de recharge des véhicules électriques. Je le remercie d’avoir accepté de nous rencontrer une première fois pour une audition privée, et de venir à nouveau s’exprimer aujourd’hui.
Interventions
M. Francis Vuibert, préfet honoraire, coordinateur interministériel pour la mobilité électrique. Compte tenu du temps imparti, je vais me contenter, en introduction, de dresser un état des lieux qui servira de base à nos échanges.
L’engagement de la France pour un renouveau de la mobilité électrique remonte à 2010. Il fut à l’époque considéré par certains observateurs comme une singularité hexagonale. Est-il nécessaire de rappeler que le marché du véhicule électrique est devenu, depuis lors, un enjeu mondial, dans lequel s’engouffrent tous les constructeurs automobiles, avec de véritables stratégies de conquête ?
La loi de juillet 2010 portant engagement national pour l’environnement a donné compétence aux communes pour créer et entretenir les infrastructures de recharge nécessaires à l’usage des véhicules électriques ou hybrides rechargeables, sous réserve d’une offre inexistante, insuffisante, ou inadéquate sur leur territoire, ce qui était manifestement le cas en 2010. Alors que les premiers véhicules électriques de nouvelle génération arrivaient à peine dans les concessions automobiles, l’État a mis en place dès 2011, puis en 2013, des dispositifs d’accompagnement financiers, gagés sur le Programme d’investissements d’avenir (PIA), et opérés par la Caisse des dépôts et consignations, puis par l’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (ADEME), afin d’encourager l’émergence de réseaux territoriaux d’infrastructures de recharge portés par les collectivités territoriales. Depuis, naturellement, d’autres acteurs, notamment privés, ont également développé des réseaux d’infrastructures.
Quelle est aujourd’hui la situation du réseau national d’infrastructures de recharge ?
Le premier recensement disponible, datant de juillet 2012, faisait état de 1 800 points de recharge identifiés accessibles au public. Au 15 novembre 2018, on dénombre 10 152 stations de recharge ouvertes au public, ce qui représente 23 318 points de recharge. Je précise qu’une station peut compter une ou plusieurs bornes, offrant chacune un ou deux points de recharge, avec éventuellement la capacité à recharger simultanément plusieurs véhicules. Ce recensement correspond à un ratio d’un point de recharge pour 6,7 véhicules électriques actuellement en circulation dans notre pays. Je rappelle à ce propos que la directive européenne de 2014 sur les carburants alternatifs mentionnait, à titre indicatif, que le ratio adéquat devrait être d’un point de recharge pour dix véhicules électriques en circulation.
Selon une analyse effectuée en septembre 2018, 67 % des stations de recharge ouvertes au public en France ont été aménagées par des collectivités territoriales, essentiellement des syndicats départementaux d’énergie, avec le concours financier de l’État. Ces réseaux assurent un maillage territorial dans 70 départements métropolitains. Ils sont complétés par des stations de recharge mises en place par des opérateurs privés, parmi lesquels des concessions automobiles, des enseignes de grande distribution ou des gestionnaires de parkings. On notera que, depuis la clôture des appels à projets de l’ADEME en 2017, d’autres territoires, régions, départements, syndicats départementaux d’énergie, et établissements publics de coopération intercommunale, se sont engagés dans la création et l’installation de nouveaux réseaux d’infrastructures de recharge, ce qui signifie que les zones blanches apparaissant sur certaines cartes continuent de diminuer de façon notoire, puisque je n’ai à ce jour identifié que sept départements pour lesquels je n’ai connaissance d’aucun projet d’installation de bornes.
Sur le réseau autoroutier national, après l’achèvement en 2016 du réseau de recharge Corri-Door, porté par SODETREL, devenu IZIVIA, de nouvelles stations pouvant délivrer de la très haute puissance commencent à être installées sur les aires de service, avec une perspective de plus de 200 stations supplémentaires d’ici à 2022.
Concernant les points de recharge privés, une estimation réalisée par ENEDIS fait état, au premier trimestre 2018, de 91 800 points de recharge installés dans les entreprises pour alimenter les flottes automobiles, et de 68 900 situés chez des particuliers.
Mme Huguette Tiegna. Je vous remercie, M. Vuibert, pour ce propos introductif. La parole est à présent à M. Jean-Luc Davy, qui va s’exprimer essentiellement en tant que président de l’Association des maires de France du Maine-et-Loire. Il est également président du syndicat intercommunal d’énergies de ce département.
M. Jean-Luc Davy, président de l’Association des maires de France du Maine-et-Loire (AMF49) et du Syndicat intercommunal d’énergies de Maine-et-Loire (SIÉML). Nous sommes très heureux de participer à cette audition, afin de vous apporter notre témoignage et de vous faire part des actions menées dans le Maine-et-Loire.
Je suis président de l’Association des maires de Maine-et-Loire, département qui compte un peu plus de 800 000 habitants. Il s’organise autour de trois grandes agglomérations, Angers, Cholet et Saumur, ainsi que d’un tissu rural maillé d’unités urbaines importantes. Il nous a semblé voici quelques années, suite à une rencontre avec le préfet Vuibert et aux expériences menées dans les départements voisins, notamment la Vendée et l’Indre-et-Loire, qu’il serait intéressant que le syndicat intercommunal d’énergies du Maine-et-Loire se saisisse de la question de la mobilité électrique, avec un plan de déploiement couvrant l’ensemble du département. Ce chantier s’est traduit par la pose de la première borne en 2015 et s’est achevé début 2017.
Le réseau départemental d’infrastructures de recharge de véhicules électriques, baptisé SmiléMobi (Smilé étant l’anagramme de SIÉML), est aujourd’hui parfaitement équilibré et interopéré. Je précise que cette opération s’effectue en pleine concertation avec notre concessionnaire ENEDIS, dont je salue les représentants. Nous avons ainsi implanté dans le Maine-et-Loire 186 bornes et 18 kilovoltampères (kVA), dites « bornes accélérées », chacune munie de deux points de charge. Le réseau est ainsi assez homogène, avec la présence d’au moins une borne tous les vingt kilomètres, soit une borne au minimum sur chacun des 41 anciens cantons du département, en fonction de la densité urbaine. La ville d’Angers compte par exemple 18 bornes.
Ce premier plan 2016-2017 vient d’être complété fin 2017 avec l’implantation de dix bornes rapides, disposant de trois standards de prises : type 2, Combo et ChadeMo. Les 186 bornes accélérées impliquent que les automobilistes aient dans leur coffre le câble de recharge, tandis que les bornes rapides sont, sur le modèle des stations-service, munies des trois câbles, selon le type de prise nécessaire.
Nous avons dès le départ décidé d’une tarification sur l’ensemble du service de recharges, considérant que l’investissement de deniers publics impliquait en retour une participation de l’utilisateur. Deux systèmes ont ainsi été conçus pour l’utilisation des bornes accélérées : d’une part un badge RFID, avec un système d’abonnement souscrit auprès de notre concessionnaire sur cette application, Bouygues énergies et services, d’autre part une application pour l’itinérance, sur smartphone, avec un paiement par carte bancaire. Pour les bornes rapides, a également été mis en place, outre le système RFID (Radio-frequency identification), un dispositif de paiement par carte bancaire. À titre d’exemple, une heure de connexion coûte un peu moins de 4 euros.
Ce réseau départemental est donc aujourd’hui relativement bien maillé, notamment grâce à l’implication du syndicat intercommunal d’énergies. Nous avons bien évidemment travaillé avec les syndicats voisins, au sein du pôle énergies Pays de la Loire, réunissant les cinq autorités organisatrices de la distribution d’énergie (AODE) de ce territoire. Nous avons établi dans ce cadre une convergence tarifaire, afin de proposer les mêmes tarifs sur les quelque 500 bornes réparties sur les cinq départements des Pays de la Loire. Nous travaillons bien évidemment sur la question de l’interopérabilité, qui est une réalité aujourd’hui.
Nous avons réalisé un marché englobant la totalité du dispositif, de la pose de la borne jusqu’à la maintenance, en passant par les systèmes de paiement. Bouygues énergies et services, qui a obtenu ce marché, a mis en place un réseau baptisé Alizé, étendu progressivement à des départements voisins, notamment l’Ille-et-Vilaine, la Vendée et la Mayenne.
Par ailleurs, nous avons contractualisé avec la plateforme GIREVE (Groupement pour l’itinérance des recharges électriques de véhicules), qui nous permet de travailler sur le développement de l’itinérance entrante et sortante. De nombreux autres opérateurs ont signé la charte d’itinérance : je pense notamment à CHARGEMAP, NEW MOTION, et aux syndicats départementaux d’énergie voisins. Nous disposons aussi de conventions pour l’itinérance sortante, ainsi que d’une convention avec KIWHI PASS. Nous essayons ainsi de travailler avec l’ensemble des partenaires présents sur la place publique.
Depuis deux ans, le bilan des charges enregistrées fait apparaître que les utilisateurs du Maine-et-Loire rechargent aussi dans les Landes, des Bouches-du-Rhône, etc. Nous enregistrons par ailleurs une augmentation constante des chargements via CHARGEMAP, qui représente 80 % de l’itinérance entrante.
Nous avons conscience d’être aujourd’hui à la croisée des chemins, puisque ce secteur d’activité est devenu très concurrentiel, alors qu’il se caractérisait, lorsque nous avons initié ce vaste chantier voici trois ans, par une véritable carence de l’initiative privée. Les acteurs présents proposent une offre très différenciée. SODETREL est développé principalement sur les aires d’autoroute, mais pas seulement, puisque l’une de ses bornes est implantée sur le parking de Beaucouzé, en périphérie d’Angers. Nous disposons ainsi de trois bornes SODETREL de 50 kVA dans le département, dont deux sur le réseau autoroutier. Le consortium de constructeurs allemands IONITY a construit une station de six superchargeurs de 100 kVA Combo sur l’aire d’autoroute des Portes d’Angers, ce qui pose la question de la charge très importante induite sur le réseau électrique. TESLA, de son côté, prévoit un développement similaire quasiment au même endroit, à l’intersection des autoroutes A11 et A87, pour un ravitaillement dédié aux véhicules de la marque. Enfin, les concessionnaires automobiles, tels que Renault ou Nissan, proposent généralement une offre de recharge, tout comme la grande distribution.
L’équilibre économique, qui était déjà difficile à appréhender lorsque nous étions seuls, est introuvable aujourd’hui, du fait de cette relative pression concurrentielle, ajoutée à divers autres facteurs. Le SIÉML ayant fait le choix, de mettre en place un concours économique, par opposition à une délégation de service public, nous ne sommes pas à l’équilibre financier. Nous avons investi 2,3 millions d’euros pour déployer les 186 bornes accélérées et les 10 bornes rapides. Pour ce faire, nous avons bénéficié d’aides importantes de l’ADEME, à hauteur de 50 % des bornes accélérées et 30 % des bornes rapides, ainsi que de la Région des Pays de la Loire. Notre budget est toutefois en déséquilibre, puisqu’au-delà de l’investissement, le budget d’exploitation est de 100 000 euros, avec un budget de communication important de 50 000 euros nets. Il faut savoir par ailleurs que les recettes d’exploitation ne dépasseront pas 30 000 euros en 2018.
Mme Huguette Tiegna. Je vous remercie, M. Jean-Luc Davy. Je passe maintenant la parole à M. Jean-Clair Fayolle, directeur de la Fédération départementale d’énergie du Lot.
M. Jean-Clair Fayolle, directeur de la Fédération départementale d’énergie du Lot (FDEL). Je souhaite tout d’abord vous faire part de mes remerciements et de ceux de M. Jean-Claude Bessou, président de la Fédération départementale d’énergie du Lot, qui n’a pu être présent ce matin, de nous avoir invités à participer à cette audition.
La Fédération départementale d’énergie est un syndicat départemental créé en 1995. Il a pour principale compétence la distribution d’électricité, mais dispose aussi de compétences optionnelles, en matière de distribution publique de gaz, d’éclairage public et, depuis quelque temps, de bornes de recharge. Il a été présidé depuis sa création jusqu’en octobre dernier par M. Jean-Claude Requier, auquel vient de succéder M. Jean-Claude Bessou.
Nous nous sommes engagés dans le déploiement des infrastructures de recharge pour véhicules électriques (IRVE) dans le cadre du Programme d’investissements d’avenir, en tenant compte des particularités de notre département. Le Lot est en effet un territoire très rural, comportant 85 % de logements individuels, ce qui est très supérieur à la moyenne nationale, de l’ordre de 55 %, avec pratiquement à chaque fois la possibilité pour les habitants de recharger de façon privée. En outre, ce département a une vocation touristique affirmée, avec des sites remarquables et fréquentés, en particulier par les touristes étrangers. Il se caractérise également par un pourcentage élevé de résidences secondaires, supérieur à 20 %. On observe ainsi, en fin de semaine mais surtout en période estivale, un accroissement important de la population et de la circulation. Ces deux spécificités que sont la dominante de logements individuels et la composante touristique nous ont conduits à promouvoir l’itinérance, d’une part, en implantant des bornes à des emplacements stratégiques, près des axes de circulation, des centres de vie ou d’activité économique, et des lieux touristiques, d’autre part, en facilitant la rotation rapide des véhicules électriques, de façon à ne pas mobiliser l’espace public et à ne pas pénaliser les utilisateurs en les obligeant à rester plusieurs heures sur place, le temps que la recharge s’effectue. Il est enfin impératif de prévoir des bornes utilisables par tous les véhicules électriques, quels qu’ils soient, aussi bien ceux qui rechargent prioritairement en électricité alternative, distribuée par le réseau, que ceux qui utilisent prioritairement le courant continu. Ces deux cas impliquent des bornes différentes : la borne accélérée recharge en courant alternatif et la borne rapide essentiellement en courant continu.
C’est ce choix de l’itinérance qui a été privilégié dans l’élaboration du plan de déploiement du Lot, présenté à l’ADEME, adopté en juin 2015, et dont l’application a été lancée en 2016. Nous nous sommes alors posé deux questions dans la perspective de ce déploiement : il s’agissait pour nous de savoir, d’une part, s’il nous fallait agir seuls, d’autre part, s’il convenait de scinder sa réalisation en plusieurs parties : fourniture, pose, maintenance des bornes, supervision, et partie monétique. Après réflexion, nous avons décidé de ne pas œuvrer seuls et de nous grouper avec dix syndicats d’énergies départementaux d’Occitanie, ainsi qu’avec les deux métropoles de Toulouse et de Montpellier. Cette démarche a conduit à un groupement de commandes très conséquent, et a permis le lancement d’une consultation européenne pour la construction de plus de 900 bornes, remportée par l’entreprise Bouygues énergies et services. Ceci a également permis d’appliquer un tarif uniforme dans la quasi-totalité de l’Occitanie, c’est-à-dire dans les dix départements et les deux métropoles.
Pour ce qui est de la réalisation proprement dite, nous avons choisi un marché global, l’idée étant que l’entreprise qui en serait titulaire effectue à la fois la fourniture, la pose, la maintenance, la supervision, et la monétique des bornes, de façon à ne pas éparpiller les responsabilités. Nous constatons aujourd’hui, dans certaines structures n’ayant pas fait ce choix, que lorsqu’un dysfonctionnement survient, l’organisme chargé de la supervision met, par exemple, en cause la structure qui effectue la maintenance, et réciproquement. N’avoir à traiter qu’avec un seul prestataire constituait pour nous un critère important, dans la mesure où il s’agissait d’un domaine nouveau, dont nous ignorions le fonctionnement. Nous nous félicitons aujourd’hui d’avoir effectué ce choix, qui s’avère très positif.
Il a ensuite fallu, une fois ce travail accompli, recueillir l’approbation des communes, qui participent au déploiement. Nous leur avons proposé quatre options : une seule borne rapide, deux bornes rapides en station, une seule borne accélérée ou deux bornes accélérées en station. Nous avons été extrêmement surpris de constater que la plupart des communes identifiées dans le schéma initial validé par l’ADEME nous ont suivis sur le choix des bornes rapides ; d’autres sont même venues s’y ajouter. La présence de bornes rapides n’est peut-être pas toujours complètement pertinente aujourd’hui dans ces quelques derniers cas, qui n’avaient pas été identifiés à l’origine comme étant des centres stratégiques. Mais elle pourrait le devenir à l’avenir. Nous avons ainsi installé au total 62 bornes, dont 56 rapides et 6 accélérées. À titre de comparaison, sachez que l’Occitanie, incluant le Lot, compte actuellement 1 014 bornes accélérées et 106 bornes rapides, ce qui signifie que le petit département du Lot, de seulement 175 000 habitants, abrite plus de la moitié des bornes rapides publiques de la région.
Il s’agit véritablement là d’un choix stratégique, dont l’avenir nous dira s’il était pertinent ou pas. En tout cas, il est onéreux, puisque le montant des travaux s’est élevé à 1,55 million d’euros, financés à hauteur de 31 % par l’État, par l’intermédiaire de l’ADEME, de 14 % par le conseil départemental du Lot, de 14 % par les communes et de 41 % par le syndicat. L’alimentation électrique de toutes ces bornes est effectuée par une énergie renouvelable. Pour ce faire, nous avons passé un marché d’électricité spécifique.
La mise en place des bornes n’est pas simple, car elle impose de faire face à des contraintes très spécifiques, liées en particulier à la nécessité d’un choix d’emplacement central, qui se situe souvent, dans notre département, dans un périmètre protégé, en raison du site lui-même ou de la présence de monuments historiques. Il faut également que le poste d’alimentation soit implanté à proximité, et qu’une liaison 3G ou 4G soit possible, afin que les bornes puissent communiquer. Toutes ces contraintes font que la mise en place d’une borne dans un village n’est pas toujours aussi aisée qu’on pourrait l’imaginer.
Toutefois, nous sommes globalement très satisfaits de la façon dont les choses se déroulent. Les ratios de recharge des bornes rapides par rapport aux bornes accélérées sont sans commune mesure, de l’ordre d’un à dix. Les bornes communiquent entre elles grâce à différents systèmes, détaillés précédemment par le président du syndicat intercommunal d’énergies du Maine-et-Loire, et sur lesquels je ne reviendrai pas. En outre, le regroupement à l’échelle de la région Occitanie permet au site Internet « reveocharge.com » de donner accès à de très nombreuses bornes, et facilite le développement de cet usage. Ce dispositif constitue une illustration très pertinente de la façon dont on pourrait organiser le service.
Mme Huguette Tiegna. Merci, M. Jean-Clair Fayolle. Pourriez-vous, avant que nous poursuivions, préciser la différence entre une borne rapide et une borne accélérée ?
M. Francis Vuibert. La définition juridique de ces bornes découle de la directive européenne : une borne de recharge normale délivrant jusqu’à 22 kW, une borne rapide, à haute ou très haute puissance, se situe au-delà de ce seuil.
Préalablement à l’adoption de cette directive européenne, la recharge normale se situait, en France, entre 3,7 et 11 kW, et la recharge accélérée à 22 kW. Le terme « accélérée » a aujourd’hui tendance à disparaître du vocabulaire. On parle donc désormais de borne de recharge normale jusqu’à 22 kW et de borne de recharge rapide au-delà. Ainsi, les bornes installées dans le Lot, qui délivrent une puissance de 36 kW, sont des bornes rapides.
M. Jean-Clair Fayolle. Vous avez compris que le réseau est en courant alternatif, et que la borne se recharge en courant continu, ce qui suppose d’installer un convertisseur entre les deux. Plus ce convertisseur est puissant, plus il recharge vite des batteries importantes, mais plus il est aussi volumineux, lourd et cher. Des choix ont dû être effectués dans ce domaine également, la question étant de savoir s’il convenait de placer un gros convertisseur dans la borne ou dans la voiture. De très nombreux pays ont privilégié la première option, en faisant le choix de doter la borne d’un gros convertisseur et la voiture d’un petit, pour la charger dans le garage, sur la prise domestique. La borne accélérée à 22 kW est une installation en courant alternatif, qui ne possède pas de convertisseur ; dans ce cas, le convertisseur doit donc être embarqué dans la voiture. Lorsqu’il s’agit d’un véhicule Renault Zoé, équipé d’un gros convertisseur, la recharge s’effectue à 22 kW. Mais les autres voitures, par exemple la Nissan LEAF, extrêmement utilisée en Europe, recharge à 7 kW seulement sur une borne à 22 kW. La recharge dure donc beaucoup plus longtemps, ce qui suscite des récriminations de la part des propriétaires de ces véhicules. En revanche, sur une borne rapide rechargeant directement en courant continu, toutes les voitures rechargent de façon maximale, en fonction de leur propre convertisseur et de leur structure : une Nissan LEAF rechargera ainsi à 36 kW ou à 43 kW, une Zoé à 22 kW. Il s’agit donc d’un modèle de borne plus universel et rapide.
Mme Huguette Tiegna. Merci pour ces précisions. Je passe maintenant la parole à M. Emmanuel Charil, directeur général des services du Syndicat intercommunal d’énergies de Maine-et-Loire.
M. Emmanuel Charil, directeur général des services du Syndicat intercommunal d’énergies de Maine-et-Loire (SIÉML). Mon propos s’inscrit dans le prolongement de l’intervention du président Davy, avec un regard peut-être plus technico-économique sur le premier retour d’expérience que nous pouvons dresser après trois ans de déploiement des infrastructures en Maine-et-Loire. Le président a fait état du bilan coût–avantages, resté positif malgré les coûts d’exploitation et l’investissement initial assez élevés.
Le fait d’être satisfait n’empêche toutefois pas de se poser un certain nombre de questions. C’est en tout cas le sens de mon exposé, qui commence par une analyse des écarts qui ont pu apparaître par rapport au modèle économique établi au début du processus de déploiement, en 2014. L’élaboration d’un modèle économique répondait à une demande des élus, qui étaient sceptiques non face à la démarche elle-même, mais sur le fait que ce rôle soit confié à des opérateurs publics. Un certain décalage a ainsi été constaté par rapport à nos prévisions initiales, qui tient moins au nombre de véhicules en circulation en Maine-et-Loire qu’à l’analyse du comportement même de ces véhicules. Le marché du véhicule électrique est certes un peu en retard par rapport aux prévisions, mais l’écart n’est pas si considérable : on comptait à peine 400 véhicules au début du déploiement, contre environ 2 000 à ce jour, alors que notre prévision était de 2 600. L’écart n’est donc finalement pas énorme.
Le taux de pénétration du véhicule électrique est, en Anjou, légèrement inférieur à 2 %, ce qui correspond à peu près à la moyenne nationale. On observe toutefois de légères disparités, qu’il est intéressant d’analyser. Par exemple, les territoires les plus ruraux connaissent le taux de pénétration le plus élevé en pourcentage, ce qui contribue à balayer l’idée selon laquelle le véhicule électrique serait un phénomène essentiellement urbain. Le taux de vente est en outre corrélé au rythme de déploiement du réseau : le taux le plus faible est ainsi constaté dans le dernier territoire intercommunal à s’être inscrit dans le programme de déploiement et, inversement, le taux le plus élevé se rencontre dans le territoire qui fut le premier à inaugurer une borne.
Ainsi que je le soulignais, le décalage réside moins dans le nombre de véhicules électriques en circulation que dans le comportement de leurs propriétaires. Par exemple, le nombre d’abonnés est très inférieur à nos prévisions : nous comptons ainsi seulement 386 abonnés en 2018, alors que dans nos prévisions nous avions estimé que chaque propriétaire de véhicule électrique serait abonné, soit un total de 2 000. Quelles peuvent être les causes de cet écart ? Il peut s’agir d’un marketing insuffisant. On peut en outre penser que certains propriétaires hésitent à s’abonner car ils rechargent leur véhicule directement chez eux. Sans doute faut-il également prendre en compte le rôle de l’interopérabilité, dans la mesure où il est possible de prendre un abonnement ailleurs que chez nous, et d’utiliser nos bornes. Il faudrait sûrement analyser aussi le comportement des flottes de véhicules d’entreprises, qui est très spécifique.
Le nombre de charges est également assez inférieur à nos prévisions. Nous avions en effet établi dans notre modèle d’affaire un niveau de 3 000 recharges mensuelles, alors que nous n’en sommes qu’à 500. Le réseau 22 kVA est très spécifique et a un rôle quelque peu ingrat, car il est perçu comme un réseau de secours. Nous savions dès l’origine que neuf charges sur dix seraient réalisées sur le lieu de travail ou d’habitation des propriétaires de véhicules électriques, mais ce pourcentage est en réalité certainement encore plus élevé. Il faut admettre que la confiance des « électromobilistes » dans la capacité de leur véhicule est assez forte, si bien qu’ils se passent fort bien du réseau public. Quant à elles, même si leur exploitation est encore très récente, les bornes rapides connaissent une évolution beaucoup plus positive, car elles sont vraiment adaptées à l’itinérance.
Cette dérive par rapport au modèle d’affaire n’est pas notre seul sujet de préoccupation. Nous nous soucions en effet également du caractère inéquitable de la tarification établie par rapport aux modes de fonctionnement des différentes recharges, ce qui a été parfaitement expliqué précédemment par mon collègue. Lorsqu’une tarification a été établie pour la première fois en France, répondant au souhait des élus de ne pas donner le signal que l’on pouvait délivrer de l’énergie gratuitement, notre dispositif tarifaire était basé sur le temps de connexion. Cette tarification présente des avantages, mais on se prive potentiellement de la moitié du marché, constituée de véhicules qui ne peuvent pas bénéficier de la recharge accélérée des bornes 22 kVA. Il s’agit là d’un vrai sujet.
Au-delà, nous rencontrons quelques difficultés de rodage technique, qu’il nous faut aplanir avant d’envisager un développement ultérieur. Les bornes rapides ne sont pas parfaites non plus : il existe une grande incompréhension des usagers sur la question du temps de recharge, particulièrement dans un dispositif basé sur le temps de connexion. Le temps de recharge dépend en vérité de plusieurs facteurs : la puissance de la borne, la capacité de la batterie, le type de chargeur embarqué dans le véhicule, et l’état de la batterie au moment de la charge. Or, les usagers n’en ont pas conscience : ils repartent, consultent la facturation, constatent que cette dernière ne correspond pas aux kilowattheures délivrés, et nous font part de leur insatisfaction. Il faut alors faire œuvre de pédagogie. Ceci crée toutefois des différends. Le « parcours usager » est encore perçu comme un cheminement relativement compliqué, malgré tout le soin apporté à l’ergonomie des bornes et des systèmes de paiement. Par ailleurs, il arrive qu’en période de rodage des bornes présentent quelques dysfonctionnements, dus, par exemple, à un mauvais paramétrage en usine, ou à un problème de connexion GSM, surtout dans les territoires les plus ruraux.
Il m’apparaît vraiment important de se concentrer sur la qualité du service, avant toute phase de développement ultérieur, ce qui passe par un contrôle étroit de l’exploitant, des bornes elles-mêmes, et par la mise en place d’un service de médiation, interne ou externalisé. Nous y travaillons actuellement. Il convient, enfin, d’être très vigilant par rapport aux commentaires diffusés sur les réseaux sociaux, car le témoignage d’une expérience négative emporte très vite l’adhésion de l’opinion.
Nos agents sont aussi des usagers du réseau, puisque notre flotte automobile comporte une douzaine de véhicules électriques. Ils contribuent ainsi à signaler les dysfonctionnements éventuels.
Face à toutes ces questions, nous réfléchissons de manière collective, au sein d’une entente régionale et bientôt interrégionale. Nous essayons ainsi, à l’instar de l’exemple du Sud-Ouest, de créer une dynamique collective avec tous les autres syndicats départementaux d’énergies. Nous nous sommes fixés, pour 2019, l’objectif d’établir une feuille de route pour 2025, passant par la mise en place d’un groupement d’achat qui nous permettra de converger plus facilement sur le plan de l’exploitation, et nous garantira une interopérabilité native par le système d’exploitation. Nous allons également financer une étude prospective pour connaître les évolutions à venir, et anticiper la meilleure manière de nous y adapter : quelle tendance de fond pour la puissance des bornes ? Quelles évolutions techniques et réglementaires ? Comment poursuivre le déploiement du réseau, avec le soutien des deniers publics ?
J’aurais encore de nombreuses remarques à vous faire partager, mais je vois que le temps qui m’était imparti est écoulé. Je me tiens à votre disposition pour poursuivre la discussion lors des échanges qui suivront.
Mme Huguette Tiegna. Pourriez-vous nous préciser les temps de recharge approximatifs avec chacun des types de bornes ?
M. Emmanuel Charil. Il est très difficile de répondre à cette question, car ce temps dépend d’au moins quatre facteurs : la puissance de la borne, la capacité de la batterie, le type de chargeur embarqué, et l’état de la batterie au moment de la charge. Pour faire simple, je vais prendre l’exemple concret d’une Zoé de première génération, dont la batterie a une capacité de 20 kWh : sur une borne délivrant du 18 kVA, il faudrait, dans l’hypothèse où la batterie serait à sec au moment de la recharge, envisager une bonne heure de recharge. Il s’agit là d’un exemple, qui ne peut être généralisé.
M. Joseph Beretta, président de l’AVERE-France. Ma présentation comporte un tableau qui synthétise ces divers éléments.
Mme Huguette Tiegna. Je passe maintenant la parole à l’association FIGEACTEURS, représentée par Mme Méryl Parisse, chargée du projet mobilité, et M. Philippe Issart, administrateur, qui remplace aujourd’hui M. Dominique Olivier, président de l’association.
Mme Méryl Parisse, en charge du projet mobilité, FIGEACTEURS. L’association FIGEACTEURS, pôle territorial de coopération économique que nous représentons, va aujourd’hui se faire l’écho des utilisateurs, non donner un point de vue d’experts, ce que nous ne sommes pas. Ce pôle compte 130 adhérents sur la zone du Figeacois : citoyens, entreprises, acteurs de l’économie sociale et solidaire, réunis pour travailler sur l’attractivité du territoire, avec une approche de développement durable. Cette attractivité, en milieu rural, passe, comme l’a souligné M. Jean-Clair Fayolle, par la mobilité, notamment dans un contexte professionnel, pour les trajets domicile – travail, avec des déplacements de 30 kilomètres par jour en moyenne, pour un coût annuel d’environ 2 300 euros supporté par les salariés.
Cette problématique des trajets domicile – travail se posant fortement, nous avons lancé un groupe d’action d’entreprises, notamment avec M. Philippe Issart, qui est administrateur de l’association, mais aussi président-directeur-général d’une société dans le Figeacois. Nous avons, avec les entreprises participantes, lancé des actions visant à réduire le nombre de trajets en véhicules thermiques pour se rendre au travail. Ceci s’est tout d’abord traduit par une sensibilisation des quelque 3 000 salariés de ces entreprises sur l’impact, notamment économique, de leurs trajets, afin de favoriser une prise de conscience. Les entreprises du groupe équipées de véhicules électriques ont ensuite proposé à leurs salariés de co-voiturer avec ces véhicules pour rentrer chez eux. Des équipages de covoiturage se sont ainsi constitués. Nous avons également mis en œuvre de la sensibilisation, en vue d’acheter de façon groupée des véhicules électriques : ceci s’est concrétisé par vingt-cinq nouveaux achats dans les entreprises participantes. Enfin, des événements grand public ont été organisés, pour permettre aux gens de tester des véhicules électriques et de se faire ainsi leur propre opinion.
Concernant le point spécifique des infrastructures de recharge, la première question que se posent généralement les utilisateurs potentiels de véhicules électriques est celle de l’autonomie. Or, on observe que dès lors qu’une personne devient utilisatrice, cette question ne se pose plus, puisque le lieu de charge est finalement celui où l’on se gare habituellement, c’est-à-dire chez soi. En milieu rural, cet élément est très fort, puisque la plupart des particuliers rechargent leur véhicule chez eux, non sur les bornes publiques. À titre personnel, j’ai une Zoé depuis un an et demi, et n’ai utilisé qu’une seule fois une borne publique. Par ailleurs, je la recharge la plupart du temps en la branchant sur le secteur : les gens ignorent souvent qu’il suffit d’une prise classique pour recharger son véhicule à la maison, pendant la nuit par exemple. Les bornes publiques concernent donc essentiellement les personnes résidant dans des immeubles, ou ne possédant pas de prise électrique dans leur garage.
Pour ce qui concerne les entreprises, je laisse la parole à M. Issart.
M. Philippe Issart, administrateur, FIGEACTEURS. Depuis plus d’un an que nous expérimentons ce dispositif, il apparaît que nous rechargeons très traditionnellement les véhicules électriques de notre flotte sur nos parkings, avec des prises domestiques. Dans 5 à 10 % des cas, lorsque des enchaînements de missions nécessitent de repartir dans des délais brefs, ou lorsque nous laissons ces véhicules à disposition des salariés qui les ramènent déchargés le matin, nous utilisons la borne publique de recharge rapide.
D’autres collègues ont privilégié l’installation de bornes semi-rapides, ou accélérées, sur leurs parkings. Nous encourageons d’ailleurs cette démarche, pour des raisons évidentes de disponibilité. En revanche, se pose encore un problème de coût d’installation, pour l’instant relativement rédhibitoire.
Ceci étant, il nous apparaît nécessaire et indispensable de disposer de bornes publiques à charge rapide, telles que celles implantées dans le Lot. Elles présentent, en effet, un avantage concurrentiel non négligeable sur le plan technologique : un coût que l’entreprise ne supporte pas directement. Il m’apparaît nécessaire de souligner que les 5 à 10 % d’utilisation de bornes publiques sont quasiment vitaux pour l’entreprise, et qu’il est important de les pérenniser.
Pour autant, se pose une difficulté d’accès au service, dans la mesure où nos déplacements ne se limitent pas au Lot ou à l’Occitanie. Il conviendrait donc d’harmoniser les opérateurs, car il n’est guère envisageable de multiplier les cartes d’abonnement ou les chargements d’applications sur les smartphones, avec des utilisations parfois compliquées. Il faudrait prévoir davantage d’agilité dans ce domaine, notamment en matière de paiement, en développant le paiement sans contact ou le paiement classique par carte bancaire, comme sur les pompes à essence.
Mme Méryl Parisse. Au-delà de la charge, le déploiement du véhicule électrique est un sujet global. L’approche par l’infrastructure n’est assurément pas la seule, et peut-être pas la bonne, puisque le principal frein est surtout psychologique, en termes de changement de pratiques. Cet obstacle ne pourra être levé que par des actions de sensibilisation et d’animation auprès du public. Nous avons ainsi pu observer, lors d’événements tels que des rallyes en véhicules électriques que nous avons organisés à Figeac, que l’essai des véhicules par les utilisateurs potentiels permet de casser les préjugés, et de diffuser des informations. La sensibilisation et l’ingénierie d’animation sont donc des éléments cruciaux, sur lesquels il est très important d’investir dans les territoires, afin de promouvoir un changement des pratiques. Ceci permettrait certainement d’augmenter les chiffres d’usage, sachant que les collectivités investissent dans des infrastructures coûteuses, souvent sous-utilisées à l’heure actuelle.
M. Philippe Issart. Au risque d’être hors sujet, il nous paraît, par ailleurs, essentiel d’insister sur la nécessité de rendre l’achat des véhicules plus accessible. Les bornes ne serviront à rien s’il n’y a pas de véhicules électriques à recharger. Il est donc important de développer une attractivité commerciale, tant sur le bonus écologique que sur la prime de conversion, qui ont été rabotés et complexifiés en 2018. La location des batteries constitue également un frein à l’usage personnel et professionnel de ces véhicules.
Il nous semble très important de préciser que l’entreprise peut être un catalyseur pour le changement d’habitudes de nos concitoyens, qui sont aussi nos salariés. Nous pouvons être des accélérateurs de la transition écologique, par l’exemple que nous donnons en matière d’utilisation des véhicules électriques. Or, nous observons trois points de blocage au niveau de l’entreprise, qu’il faudrait lever : il s’agit du déplafonnement de l’amortissement à 30 000 euros pour l’achat du véhicule, de l’assujettissement à la TVA pour les véhicules électriques, y compris lorsqu’ils sont de tourisme : acquisition, entretien, et exonération de la taxe sur les véhicules de sociétés (TVTS), et, enfin, du comportement de l’URSSAF, qui nous redresse systématiquement sur de l’avantage en nature lorsque l’on met ces véhicules à disposition de nos salariés pour effectuer du covoiturage entre leur domicile et le lieu de travail. Ceci nous semble pourtant très important en matière de transition écologique, mais aussi pour rendre du pouvoir d’achat à nos salariés, ce qui prend tout son sens dans le cadre des manifestations des « Gilets jaunes ».
Mme Méryl Parisse. Un arrêt de la Cour de cassation nous a quelque peu rassurés, en donnant raison à l’entreprise Colas de prêter des véhicules à ses salariés : peut-être pourrait-il être entériné par une loi.
En conclusion, il nous apparaît que la recharge publique doit être rapide afin d’apporter un avantage concurrentiel. L’abord par l’infrastructure n’est en outre pas le seul moyen de promouvoir le déploiement du véhicule électrique. Sans doute faut-il aller plus loin. Si l’on veut effectuer la transition écologique, la question centrale n’est peut-être pas celle de la voiture, mais du paradigme global de la mobilité. Que la voiture soit électrique, thermique ou autre, je pense que le débat se situe essentiellement au niveau des usages de mobilité. Il est important, dans cette optique, d’encourager, par exemple, des pratiques comme le covoiturage, l’autopartage ou la gestion de flotte mutualisée telle que nous l’avons testée à petite échelle, modestement, mais de façon très intéressante et instructive dans le Lot.
Mme Huguette Tiegna. Vous avez évoqué les freins, notamment au niveau législatif. Je souhaite rappeler que la loi dite « Mobilités » est actuellement en préparation. L’objectif de notre mission étant aussi de prendre en compte le cadre législatif, ces aspects seront abordés dans notre rapport. M. le préfet Vuibert souhaitait apporter quelques précisions.
M. Francis Vuibert. Je trouve ce témoignage d’utilisateurs très intéressant. Vous avez fait part de votre souhait de pouvoir réaliser le paiement avec une carte bancaire. Lorsque les réseaux co-financés par l’ADEME ont été lancés, le seul moyen de paiement existant dans ce domaine était le dispositif du terminal traditionnel, dont le coût d’équipement et d’installation représentait un tiers du prix d’une borne. Cette option n’a donc pas été retenue, pour les raisons que l’on comprend. À l’époque, les dispositifs de lecture sans contact des cartes bancaires étaient en effet encore balbutiants. Il était donc hasardeux d’en généraliser l’usage. En admettant que des dispositions soient prises aujourd’hui pour imposer la présence de ce type de moyen de paiement, il est probable que la même question se posera à nouveau rapidement, avec de nouvelles technologies de paiement, plus modernes, comme le paiement par l’intermédiaire des téléphones intelligents. Il s’agit donc d’une course sans fin.
Nous sommes dans un écosystème émergent. En 2010, lorsqu’a été lancée une politique publique en faveur du véhicule électrique, aucun n’était encore disponible dans les concessions automobiles françaises ; le premier est arrivé fin 2010. En huit ans, des progrès considérables ont été accomplis, à la fois technologiques, techniques et sur le plan des usages. Pour autant, nous sommes encore au début du processus. Il faut en être conscient. C’est d’ailleurs la raison pour laquelle nous n’avons pas voulu, par un texte quelconque, l’encadrer de façon trop forte. Ceci concerne notamment les modalités de paiement, car être trop restrictif faisait courir le risque d’enfermer tout l’écosystème dans un cadre qui se serait révélé obsolète au bout de quelques mois ou années.
Je retiens aussi de votre exposé que le meilleur prescripteur du véhicule électrique n’est ni le constructeur automobile, ni l’État, mais l’utilisateur lui-même. Ceci se mesure parfaitement à la faveur des échanges que nous pouvons avoir, tant dans le monde de l’entreprise qu’auprès des particuliers. La Poste, qui a disposé pendant longtemps de la première flotte mondiale de véhicules utilitaires électriques, en fournit un très bon exemple : ses agents qui conduisent un véhicule électrique ne voudraient pour rien au monde revenir à un véhicule thermique. Ils constituent, à la fois dans le cadre de leur activité professionnelle en contact avec le public et dans leur vie privée, d’ardents prescripteurs de ce mode de locomotion.
En revanche, je vous suis moins lorsque vous indiquez qu’il faudrait trouver des solutions en faveur de l’itinérance. Les dispositifs mis en place dans les deux territoires représentés aujourd’hui permettent, avec la carte émise par un syndicat, d’aller bien au-delà des limites du département, sur le réseau concerné mais aussi au-delà, grâce à des accords d’itinérance passés avec la quasi-totalité des réseaux en France. Si la recharge en itinérance connaît encore des balbutiements et des difficultés liées à la mise en service de dispositifs innovants, il faut tout de même avoir conscience des progrès accomplis dans ce domaine en quelques années seulement. Grâce aux accords d’itinérance et à la plateforme GIREVE, ces problèmes sont réglés, ou en cours de règlement. Il existe ainsi un réseau régional en France qui, cette année, a vu 30 % de ses recharges s’effectuer en itinérance.
Mme Huguette Tiegna. Nous allons à présent passer à la phase d’échange de questions et de réponses.
Échange de vues
M. Joseph Beretta, président de l’AVERE-France. Il ne s’agit pas d’une question, mais d’une réponse aux doléances formulées par les représentants de FIGEACTEURS à propos des entreprises. Il faut savoir que le plafonnement pour un véhicule électrique, dont le tarif d’achat est beaucoup plus important que celui d’un véhicule thermique, a été relevé.
Concernant la question des avantages en nature, nous sommes en train de batailler sur ce sujet, afin de lever tous les freins que vous avez mentionnés. Nous avons déjà obtenu quelques victoires, dans le sens d’une simplification de tous ces systèmes de dispositifs législatifs pour les entreprises.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. Je souhaite à mon tour saluer et remercier l’ensemble des participants à cette audition publique, qui vient compléter les auditions privées déjà réalisées dans le cadre du rapport que nous sommes chargés d’élaborer pour le début de l’année 2019.
J’aurais deux questions à formuler dans le prolongement des interventions des représentants de l’association FIGEACTEURS. Vous avez présenté l’aspect psychologique comme le principal frein au développement de l’utilisation des véhicules électriques. Je pense qu’il contribue effectivement à la réticence à franchir le cap et à acheter un véhicule électrique. Il existe aussi, indéniablement, un frein financier à l’achat. Les usagers ne raisonnent pas encore en coût d’usage global, et le reste à charge, déduction faite de la prime de 6 000 euros, est encore de l’ordre de 16 000 ou 17 000 euros. Il s’agit d’une dépense que la plupart des foyers ne peuvent pas se permettre. Il faut trouver un moyen de globaliser le coût d’usage sur la durée de vie d’un véhicule.
J’ai vu le préfet Vuibert réagir lorsque vous avez indiqué que la recharge à domicile, sur une prise normale, suffisait. On sait en effet que des accidents se produisent parfois. Nous avons d’ailleurs pu le vérifier, y compris en Norvège, où nous nous sommes rendus, et où ce type de recharge est très déployé. Je crois donc qu’il existe à ce sujet une légère divergence de points de vue.
M. Francis Vuibert. Il convient de préciser que la prise doit être adaptée à la recharge du véhicule électrique et disposer d’un ampérage plus important, permettant ainsi d’assurer la sécurisation de cette dernière. On ne peut recharger son véhicule sur n’importe quelle prise.
En Norvège, la majorité de la recharge s’effectue sur des prises domestiques normales, avec un nombre d’accidents et d’incendies provoqués par la recharge d’un véhicule électrique que nous ne connaissons fort heureusement pas en France.
M. Gérard Longuet, sénateur, président de l’Office. J’ai été très impressionné par la montée en puissance des bornes décrite par M. Vuibert, entre les 1 800 points de 2012 et les 23 318 actuels, répartis en plus de 10 000 stations. De fait, je ne disposais pas de cette vision globale. Qui sont les principaux opérateurs dans ce domaine ? Quelle est la part des collectivités locales ? Quel est le marketing de chacun de ces opérateurs ?
Par ailleurs, j’ai beaucoup apprécié les deux interventions départementales, qui montrent parfaitement le lien entre l’usage et les spécificités de chaque territoire. Il est évident qu’un département profondément touristique a une clientèle et des besoins différents d’un département plus en marge de ce type d’activité.
M. Francis Vuibert. 67 % des bornes et stations de recharge ouvertes au public sont opérées par des collectivités territoriales qui ont bénéficié du PIA. S’ajoutent à cela 4 % de stations créées par des collectivités territoriales sans l’aide du PIA, soit parce que l’installation était marginale à l’époque, soit parce que ceci correspondait au début d’une nouvelle mobilisation de collectivités n’ayant pas pu ou voulu bénéficier du soutien financier de l’État. Par ordre décroissant, viennent ensuite certaines concessions automobiles, qui mettent à la disposition de tous les conducteurs une borne de recharge sur leur parking, puis les bornes installées sur les parkings des grandes surfaces commerciales, dont le nombre va croissant. Dans ce dernier cas, le modèle économique est simple : les enseignes qui investissent dans l’implantation d’une, deux, voire trois bornes n’espèrent pas en amortir le coût en facturant la recharge aux alentours de deux euros, mais espèrent que pendant les vingt minutes que dure en moyenne une recharge, les personnes vont entrer dans le magasin et y faire des achats.
Heureusement que dans notre pays, des collectivités territoriales, quelle que soit la configuration, syndicats, établissement public de coopération intercommunale (EPCI), ou autres, ont joué un rôle pionnier pour mailler le territoire. L’exemple des pays nordiques montre que dans ce sillage, se développent des initiatives privées d’installation et d’exploitation d’infrastructures de recharge, avec un modèle économique basé sur un retour d’investissement à moins de cinq ans. Nous sommes à une croisée des chemins.
M. Gérard Longuet. Vous avez évoqué les concessionnaires automobiles et les grandes surfaces ; mais existe-t-il des exploitants privés de réseaux ?
M. Francis Vuibert. Ils vont arriver.
M. Gérard Longuet. Je pense par exemple aux exploitants de parkings, comme Vinci. Il m’est également arrivé de voir une station Tesla sur une aire autoroutière.
M. Francis Vuibert. Les bornes Tesla ne permettent pas de recharger tous les véhicules.
M. Gérard Longuet. Je cherche en fait à connaître les parts de marché et les motivations des différents acteurs.
M. Francis Vuibert. J’ai déjà cité le modèle économique mis en œuvre par les grandes enseignes.
Le consortium allemand qui est en train d’installer 400 stations en Europe, susceptibles de déployer de la recharge à très haute puissance, a quant à lui un modèle économique très simple : il faut que le réseau existe avant ou au moment où les véhicules capables d’absorber cette puissance arriveront sur le marché, c’est-à-dire en 2020. Il est vraisemblable que les acquéreurs de ces véhicules premium, susceptibles d’accueillir de la très haute puissance, paieront un petit morceau de chaque station dans le prix d’achat de leur véhicule, même si par ailleurs la recharge peut être payante.
Par ailleurs, certaines entreprises offrent leurs services à d’autres entreprises ou à des collectivités locales pour installer, exploiter, et gérer des micro-réseaux d’infrastructures de recharge. Des entreprises de ce type existent aussi pour installer des points de recharge privés dans des copropriétés, où on rencontre encore des difficultés pour exercer le droit à la prise, instauré en 2010.
M. Cédric Villani. Merci beaucoup à tous les intervenants pour la clarté de leurs propos. Il en ressort l’impression que les questions les plus délicates se situent au niveau de l’économie plus que de la technologie, en particulier au niveau de l’adoption par les utilisateurs, avec un aspect culturel et un facteur économique, avec un coût important à l’achat. Quelles sont les perspectives raisonnables d’évolution des prix des véhicules concernés ?
Sachant que pour un véhicule électrique la répartition des coûts dans le temps n’est pas la même que pour un véhicule à énergie fossile, est-il possible d’imaginer d’autres mécanismes financiers que ceux dont nous disposons actuellement pour subventionner l’achat de véhicules électriques ?
Par rapport à la puissance publique, comment se présente l’équation économique ? Avec un véhicule électrique, une partie importante de la valeur ajoutée se situe au niveau des batteries, dont la production s’effectue ailleurs, bien souvent en Asie, parfois en Amérique, en tout cas avec un modèle économique qui, au plan macroscopique, décale la valeur ajoutée de l’Europe vers d’autres continents. Quelles sont pour nous les implications de ce modèle ? Retombons-nous finalement sur nos pieds au niveau macroéconomique continental, ou faudrait-il relocaliser une partie de cette valeur, par exemple avec la mise en place, à l’échelle de l’Europe, d’industries fabriquant des batteries ?
La question du partage de la mobilité a été abordée très clairement par Mme Méryl Parisse. Si l’on a en tête la réduction globale des émissions carbonées et le confort des utilisateurs, on ne peut faire l’économie d’évoquer cette notion. On se trouve ici aussi confronté à un mélange de difficultés d’information, de culture d’adoption, et de modèles économiques assez variés. Comment percevez-vous, les uns et les autres, le futur et la trajectoire pour la mise en place de ces solutions de partage ?
M. Philippe Issart. J’apporterai une précision sur le plan économique de l’acquisition. Vous avez évoqué à mots couverts l’exemple de la Renault Zoé, avec un reste à charge pour l’acheteur de l’ordre de 17 000 euros. Nous avons pu, dans le cadre des négociations menées par FIGEACTEURS, descendre à 14 000 euros. Ce montant reste toutefois extrêmement dissuasif pour un foyer. Ceci étant, l’entreprise elle-même génère, à court terme, un marché de l’occasion. Dès lors que le véhicule va être amorti comptablement par l’entreprise, c’est-à-dire au bout de trois ou quatre ans, nous le cédons en interne, à des conditions de prix largement plus abordables pour nos collaborateurs. Pour l’instant, le problème tient au fait que l’URSSAF procède à des redressements à notre encontre, sur la base de la différence entre la valeur vénale du véhicule et le prix de cession. Nous avons ainsi négocié, dans le cadre de FIGEACTEURS, une vingtaine de véhicules qui vont être amortis en quelques années, et que nous pourrons céder en interne, sans passer par des intermédiaires. Ceci relève, selon nous, d’une forme de responsabilité sociétale de l’entreprise au sens large, bien que nous courions le risque d’un problème avec l’URSSAF.
M. Cédric Villani. Pourriez-vous nous donner un exemple précis ?
M. Philippe Issart. Imaginons, par exemple, que le véhicule en question soit coté 10 000 euros et que nous décidions de le céder en interne à l’un de nos collaborateurs au prix de 5 000 euros ; l’URSSAF considère alors les 5 000 euros de différence comme des avantages en nature, et nous fait payer sur cette somme 20 % de cotisations salariales et 40 % de charges sociales. Ceci est loin d’être anecdotique.
M. Cédric Villani. Il est très intéressant d’avoir pu clairement identifier ce point, sur lequel nous éprouverons peut-être, le moment venu, le besoin d’agir.
M. Gérard Longuet. Vous avez évoqué, sur le plan économique, le problème du paiement, et sa complexité. Comme le soulignait le préfet Vuibert, les technologies évoluent si rapidement qu’il faut avoir la sagesse de reconnaître que tout va changer, mais que l’on ne sait pas nécessairement la forme que ce changement va prendre. Toutefois, il est vrai que lorsque l’on dresse la liste des opérateurs qui proposent des bornes ne relevant pas des collectivités locales, on comprend qu’ils ont plutôt intérêt à avoir des systèmes de paiement captifs, afin de s’attacher leur clientèle. Ceci semble assez évident pour ce qui concerne aussi bien les concessions automobiles que les grandes surfaces.
Dans le cas de la flotte interne d’entreprises, il n’existe pas, à proprement parler, de paiement pour l’électricité utilisée. Comment fonctionnez-vous, M. Philippe Issart ?
M. Philippe Issart. Même si nos déplacements ne se limitent pas au Lot et à l’Occitanie, l’utilisation des véhicules électriques s’effectue essentiellement aujourd’hui dans ce périmètre. Au-delà, nous utilisons des véhicules thermiques. Nous utilisons la carte Reveo, lorsque c’est possible, mais l’idéal serait de disposer d’une carte nous permettant de recharger nos véhicules n’importe où. Les gens ne souhaitent pas se compliquer la vie en téléchargeant et utilisant diverses applications. Il est important que le dispositif soit simple d’utilisation.
Mme Méryl Parisse. Au sein du groupe « mobilité », certaines entreprises ont elles-mêmes installé des bornes et offrent l’électricité à titre gracieux à leurs collaborateurs, voire aux collaborateurs de la zone d’activité alentours, avec une politique volontariste.
Par ailleurs, un entrepreneur a proposé à ses salariés de marquer leur voiture personnelle au nom de la société, en leur offrant en contrepartie la charge, et une partie de la location de la batterie. Cette pratique, pour l’instant anecdotique, est intéressante pour sensibiliser les salariés à l’intérêt des véhicules électriques. Pour autant, elle va probablement être refusée par l’URSSAF.
Il peut également arriver qu’un collaborateur de l’entreprise, qui reste au bureau toute la journée, autorise ses collègues à utiliser sa voiture personnelle électrique pour aller en rendez-vous, ce qui s’apparente à une forme de sous-location du véhicule à l’entreprise. On se situe vraiment là dans un domaine expérimental, certainement à la limite en termes réglementaires. Il n’empêche que ce type de pratique va dans le bon sens, en termes de partage de mobilité.
M. Jérémie Almosni, chef du service transport et mobilité, ADEME. Je souhaite apporter quelques éclairages prospectifs dans le domaine de l’émergence des mobilités partagées, ou de la place du véhicule électrique. Il a été question, lors des interventions, de la fin de la vente des véhicules thermiques à horizon 2040. Dans cette perspective, les nouvelles formes de mobilités sont en forte croissance, principalement dans les centres urbains disposant d’une offre de mobilité variée, qu’il s’agisse de transports collectifs ou d’usages actifs : vélo, marche, objets de glisse urbaine, etc.
Nos observatoires ont cependant constaté l’existence d’une fracture territoriale extrêmement forte. Ainsi, l’émergence des mobilités partagées sera véritablement permise demain à condition que l’on s’adresse aussi convenablement aux territoires peu denses. À l’heure du numérique, on sera certainement en capacité, moyennant le développement d’infrastructures adaptées, d’adresser cette question. Bien entendu, il sera tout à fait opportun de coupler ces nouveaux services de mobilité avec la mobilité électrique.
Le témoignage de FIGEACTEURS me semble particulièrement intéressant de ce point de vue, dans la mesure où il combine le développement des véhicules électriques avec le covoiturage, qui permet aux utilisateurs de partager la charge.
Il est vrai que les usagers n’ont pas encore aujourd’hui une approche en termes de coût total de possession. Ils ne considèrent que le coût d’investissement initial, perçu comme une barrière. Pourtant, la vision d’une entreprise ou d’un utilisateur intensif, englobant l’ensemble du cycle de vie du véhicule électrique, permet, dès aujourd’hui, de placer ce dernier dans une position très favorable, sans même attendre les effets de série résultant de l’augmentation de la taille du parc et des ventes. Rendre ces informations sur le coût total de possession de ces véhicules accessibles au grand public est sans doute un élément sur lequel nous pourrions travailler collectivement.
Il m’apparaît également, dans le prolongement des propos des représentants de FIGEACTEURS, que l’on ne peut aborder la question de la mobilité uniquement sous l’angle technologique. Si l’on veut atteindre les objectifs de neutralité carbone à horizon 2050, la principale révolution ne sera pas technologique, car le savoir-faire existe déjà, mais résidera dans les changements de comportements. Nous pensons que ce bouleversement de paradigme doit tendre vers une mobilité optimisée, partagée, plus consciente des enjeux environnementaux et sanitaires. C’est, en tout cas, le travail que cherche à mener l’ADEME, via ses dispositifs de soutien au niveau des entreprises, des collectivités, et du grand public.
M. Cédric Villani. Deux sujets assez différents semblent se dégager. Tout d’abord, la question du véhicule pour les usagers individuels, confrontés à la barrière du coût à l’achat, qui pourrait toutefois être nuancée par la prise en compte du cycle total du véhicule, caractérisé par un amortissement dû au gain sur le plein d’énergie, ce dernier n’étant en outre pas dépendant des fluctuations du prix des énergies fossiles. On peut se demander si, au-delà de la nécessaire information du public, ceci ne pourrait pas également se traduire par un autre modèle économique d’accompagnement, permettant de tenir compte de cette évolution dans la durée.
Par ailleurs, se pose la question de l’utilisation d’un véhicule appartenant à une collectivité ou à une entreprise, perçu alors non comme un bien, une possession individuelle, mais plutôt comme un service. Il s’agit de deux stratégies assez différentes.
Quelles sont la position et la vision de l’ADEME relativement à ces deux schémas ?
M. Jérémie Almosni. Nous n’avons pas forcément de vision chiffrée sur ce point. L’argument selon lequel le prix des véhicules électriques serait un frein à l’achat est souvent avancé. Or, il est intéressant de constater, sur la base des chiffres de ventes de véhicules que nous publions chaque année, que 30 % des véhicules achetés en 2017 étaient des SUV (sport utility vehicle), c’est-à-dire des véhicules premium, consommateurs d’énergie, et assez chers à l’achat. Ce constat invite à s’interroger sur cette dissymétrie, que l’on attribue essentiellement à l’effet du marketing des constructeurs de SUV, mais aussi au fait que le leasing permet de rendre ces véhicules très haut de gamme accessibles à de nombreux usagers. On pourrait ainsi imaginer développer ce procédé dans le domaine des véhicules électriques.
Il faudrait sortir d’une logique de possession, et accepter de louer son véhicule, de le mettre à disposition d’une communauté à laquelle on appartient, de pratiquer le covoiturage, ou tout simplement de profiter des services disponibles. C’est sur ce point que l’on constate aujourd’hui une carence, une fracture territoriale entre territoires denses et peu denses.
Par exemple, en zone rurale, il est plus compliqué de mettre en œuvre des solutions d’autopartage ou de bénéficier de l’intermodalité avec d’autres moyens de locomotion. Toutefois, nous pensons sincèrement que le covoiturage pourrait se développer assez durablement et facilement. Par ailleurs, nous n’avons sans doute pas suffisamment insisté sur le fait que le véhicule électrique n’est pas la seule solution. Il importe ainsi de prendre en compte les hybrides rechargeables, tout à fait adaptés à une utilisation sur des trajets quotidiens, dont la valeur moyenne en France est de 36 kilomètres, et qui représentent plus de 80 % des déplacements. Ceci permettrait aussi de répondre à des enjeux sanitaires, en termes d’émissions de polluants atmosphériques et de gaz à effet de serre.
Mme Huguette Tiegna. Je conclurai brièvement cette première table ronde en remerciant sincèrement les différents intervenants. Lors des échanges, il n’a, me semble-t-il, pas été répondu à la question du premier vice-président Cédric Villani sur le volet européen. Sachez qu’une sorte d’« Airbus de la batterie » est actuellement en phase de création. Il s’agit notamment de mettre l’accent sur la recherche et développement, et d’envisager d’autres opportunités, par exemple les batteries de deuxième génération. Je passe la parole à mon collègue, le sénateur Stéphane Piednoir, qui va présider la seconde table ronde de cette matinée.
Les perspectives d’optimisation du déploiement des infrastructures de recharge
Présidence : M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur.
M. Stéphane Piednoir, sénateur, rapporteur. La première table ronde a été particulièrement riche et a permis de collecter de nombreuses informations et témoignages relatifs au déploiement des bornes de recharge dans les territoires. Nous avons également pu identifier les freins et la pédagogie à mettre en œuvre dans la perspective de lever certains de ces obstacles. Je ne doute pas que nous y parviendrons.
Cette seconde table ronde va également nous permettre d’accueillir des orateurs de grande qualité. Nous allons nous intéresser plus particulièrement aux perspectives d’optimisation du déploiement des infrastructures de recharge des véhicules électriques. Nous allons donc nous éloigner un peu du terrain, et bénéficier de cinq éclairages différents sur les développements à venir dans ce domaine.
Nous avons bien compris qu’une première période de déploiement a permis de couvrir une assez large partie du territoire national, avec 23 318 points accessibles au public pour moins de 200 000 véhicules électriques et hybrides rechargeables en circulation en France. Nous sommes donc sur un ratio d’un point pour sept véhicules, voire un peu moins, alors que les préconisations que l’on entend traditionnellement sont de l’ordre d’un pour dix, ce qui prouve que notre pays est plutôt bien placé.
Comme vous le savez, la France s’est fixée pour les prochaines années, avec les constructeurs, des objectifs ambitieux en matière de développement des véhicules électriques, qui ne pourront être atteints, malgré les investissements réalisés sur le plan industriel, que si le réseau de recharge parvient à suivre la croissance de la demande. Cette dernière ne doit toutefois pas être strictement proportionnelle à l’augmentation du nombre de véhicules, en raison notamment de l’accroissement de l’autonomie. Ainsi, le besoin en termes de bornes est sans doute moindre lorsque l’autonomie des batteries augmente.
Pour réussir, il faut que l’ensemble des acteurs concernés, publics et privés, agissent de concert. Par exemple, certaines opérations privées conduisent à ce que des points de recharge ne soient pas accessibles au grand public. On peut le déplorer. Il importe que tous les acteurs agissent conjointement, afin de proposer à nos concitoyens des solutions cohérentes, économiquement viables, et permettant de répondre réellement aux besoins de mobilité au sens le plus large.
N’oublions pas que les Français n’ont généralement pas d’autre choix que de prendre leur véhicule, notamment pour se rendre au travail. Ceci restera certainement vrai pour une assez longue période encore. J’entends parler d’évolutions en termes de partage. Néanmoins, il existe aussi des horaires de travail atypiques, variables, qui ne permettent pas d’aller vers des solutions de covoiturage de façon régulière. Le véhicule est devenu un outil indispensable au quotidien. Rappelons en outre que près d’un Français sur trois, soit 18 millions de personnes environ, réside et travaille dans des zones blanches en termes de transports en commun. Il est important d’intégrer cette donnée dans nos réflexions.
Nous sommes convaincus, notamment après notre voyage en Norvège, que c’est en faisant la démonstration que le véhicule électrique peut représenter une solution viable pour les usagers qu’il sera possible d’obtenir l’adhésion de nos concitoyens. La Norvège présente certes des caractéristiques très différentes de celles de la France, en raison notamment d’une électricité à 98 % d’origine renouvelable. Ce pays est très en avance en termes de mobilité électrique. Néanmoins, il apparaît que si les Norvégiens ont été convaincus d’adopter la voiture électrique, c’est parce qu’ils ont reçu des avantages fiscaux à l’achat, les véhicules électriques étant fortement détaxés à l’importation. La certitude de pouvoir recharger son véhicule quand on en a besoin fait évidemment partie des conditions à remplir. L’autonomie croissante des batteries rend toutefois cette préoccupation de moins en moins prégnante, ainsi que nous avons pu le constater en Norvège.
Sans plus tarder, je vais donner la parole aux intervenants, pour des exposés de huit minutes chacun. Nous allons tout d’abord entendre M. Joseph Beretta, président de l’AVERE-France, association nationale pour le développement de la mobilité électrique.
Interventions
M. Joseph Beretta, président de l’AVERE-France. Je tiens, avant d’entrer dans le vif du propos, à vous informer que l’association prépare un site grand public décrivant le parcours de l’acheteur et de l’utilisateur de véhicule électrique, prenant en compte les calculs économiques de TCO (total cost of ownership), en descendant jusqu’à la maille la plus fine, c’est-à-dire en tenant compte des aides locales. Ce site permettra donc de connaître le prix réel payé par l’utilisateur, qu’il soit particulier ou professionnel. Nous avons récolté les fonds pour lancer ce site. Financé par les grands acteurs de la filière, il devrait être annoncé par la ministre des transports d’ici la fin de l’année, et mis en ligne l’année prochaine.
Toute optimisation suppose une prise en compte préalable des doléances des utilisateurs. Nous réalisons ainsi, tous les deux ans, une étude, intitulée « baromètre de la mobilité électrique », au cours de laquelle nous interrogeons les Français sur leur perception de la mobilité électrique. J’ai sélectionné à votre attention, dans la dernière édition de cette étude, les éléments concernant spécifiquement les infrastructures de charge.
Il est tout d’abord important de connaître les habitudes de déplacement des Français : il apparaît ainsi que 80 % d’entre eux parcourent moins de 50 kilomètres par jour, ce qui représente un besoin en recharge quotidien de moins de 7 kilowattheures, relativement faible. En revanche, ils effectuent également de temps en temps des trajets de plus de 300 kilomètres : il faut donc traiter aussi ce besoin de longue distance. Ces deux approches doivent être prises en considération.
L’étude montre par ailleurs qu’un quart des Français interrogés, 24 % précisément, estiment que le véhicule électrique répond à leurs besoins de mobilité. L’accès à la prise représente toutefois un facteur limitant, puisque seul un Français sur quatre dit avoir facilement accès à un point de recharge pour un véhicule électrique, en incluant non seulement les points situés sur la voie publique, mais aussi au domicile. Ce constat soulève notamment la question de l’installation d’une prise de recharge dans les immeubles en copropriété, qui demeure encore aujourd’hui un véritable parcours du combattant, avec des délais qui peuvent s’allonger fortement.
Les sujets du niveau d’information dont les Français estiment disposer sur le véhicule électrique et des axes de progression dans ce domaine représentent également des éléments intéressants de cette étude. Il en ressort que la manière dont on recharge son véhicule, type de prises, localisation des bornes, réalisation de l’acte de recharge sur la voie publique ou à domicile, est une source de questionnement, qu’il va falloir traiter. Si l’on commence à voir poindre des solutions relativement au prix, avec les aides de l’État et le calcul du TCO, ainsi qu’en matière d’autonomie, passée aujourd’hui à 300 kilomètres, il faut à présent se focaliser sur les infrastructures, afin de traiter le déploiement futur du véhicule électrique.
Le tableau mettant en lien la puissance et le temps de charge montre qu’il va falloir adapter la puissance à l’usage et tenir compte de l’évolution des batteries. La première partie concerne la recharge quotidienne, en courant alternatif, avec des puissances s’étalant de 2 kilowatts jusqu’à 22 kilowatts, définies la plupart du temps par le véhicule qui les absorbe. Ainsi, si l’on branche un véhicule disposant d’un chargeur intégré de 22 kilowatts sur une prise de 2 kilowatts, il ne va charger qu’à 2 kilowatts. La majorité des véhicules intègrent aujourd’hui un chargeur de 3,7 kilowatts, demain de 7 kilowatts. Le tableau vous indique, pour chaque niveau de puissance et en fonction de la taille de la batterie – aujourd’hui de 40 kilowattheures, demain de 60 kilowattheures – les temps de charge nécessaires pour remplir cette dernière. 40 kilowattheures de batterie permettent de parcourir 300 kilomètres ; 60 kilowattheures permettront d’atteindre 450 kilomètres. On constate ainsi qu’une faible puissance disponible ne permettra pas dans tous les cas de recharger complètement sa batterie : mettre 20 heures pour charger une batterie de 40 kilowattheures sur 2 kilowatts de puissance réseau n’a pas de sens. Mais on se trompe en raisonnant de la sorte, puisque je vous ai démontré précédemment qu’un utilisateur ne dépense en moyenne chaque jour que 7 kilowattheures. Une puissance de 2 kilowatts permet donc de recharger son véhicule tous les jours sans problème.
En revanche, lorsqu’il va s’agir d’effectuer une longue distance, il faudra se focaliser sur une charge plus rapide, en courant continu, correspond à la deuxième partie du tableau. Ces espaces de recharge de forte puissance destinés à l’itinérance pourraient, par exemple, être localisés sur des hubs, ce qui permettrait aux automobilistes de passer à la borne de charge rapide avant de partir sur un long trajet. Ainsi, une borne d’une puissance de 150 kilowatts permettrait d’effectuer une recharge en un quart d’heure environ, ce qui est acceptable.
D’autres aspects doivent être pris en considération dans le cadre du déploiement d’infrastructures de recharge. Il importe ainsi de traiter la question du financement de ces infrastructures. Nous disposons, au niveau de l’association, d’un grand programme de certificats d’économie d’énergie intitulé ADVENIR, dans lequel nous finançons les infrastructures à la fois privées, publiques, et situées dans les copropriétés. Nous prévoyons ainsi, d’ici 2020, de financer plus de 12 000 points de charge. Le financement couvre jusqu’à 50 % du coût de l’installation.
Le droit à la prise, la tarification, la fiabilité des installations dans le temps, au travers du taux de disponibilité des systèmes de charge, l’interopérabilité et l’offre de services, avec des applications renseignant sur la disponibilité du point de charge et permettant de le réserver, c’est-à-dire de limiter le temps d’attente préalable à la charge elle-même, sont également des éléments à prendre en compte.
Il convient aussi de préparer le futur. La batterie du véhicule peut stocker l’énergie pour apporter de la puissance et de l’énergie au réseau. Ce sont les technologies dites du « vehicle to home » (V2H) et du « vehicle to grid » (V2G). Ceci doit être anticipé dès aujourd’hui dans les infrastructures de recharge, plutôt privées que publiques.
M. Stéphane Piednoir. Je vais maintenant passer la parole à M. Gilles Voiron, chercheur au CNRS, rattaché à l’université de Nice Sophia Antipolis, qui va présenter un projet mené au sein du laboratoire Espace sur la capacité des territoires à intégrer les innovations de mobilité décarbonée.
M. Gilles Voiron, chercheur CNRS, université de Nice Sophia Antipolis. Je vais commencer cet exposé en vous présentant une carte qui montre le taux de pénétration des immatriculations de véhicules électriques en 2017, en lien avec la présence de bornes de recharge publiques sur le territoire, à l’échelle communale. Les communes hachurées sont celles qui disposent d’au moins une borne de recharge. On constate une discordance entre la présence des installations de recharge de véhicules électriques (IRVE) et les achats de véhicules électriques (VE) : ainsi certaines communes, en grisé, ne comptent aucune immatriculation de véhicule électrique en 2017, malgré la présence de bornes publiques sur leur territoire, tandis que d’autres, pointées par les flèches, ont des taux de pénétration de véhicules électriques assez élevés, alors même qu’aucune borne de recharge publique n’est implantée, ni sur leur territoire ni dans les communes périphériques.
La composante recharge n’est donc pas le seul élément à prendre en compte dans le système territorialisé de la mobilité électrique. Les autres facteurs à considérer sont intégrés dans l’étude que je conduis, financée par l’ADEME, sur la capacité des territoires à intégrer la mobilité électrique. Dans ce travail, intitulé CATIMINI, nous prenons en compte quatre grandes composantes pour étudier le potentiel des communes à intégrer la mobilité électrique à batterie. Cette étude concerne également le véhicule à hydrogène.
Parmi ces composantes, figure bien évidemment la facilité de la recharge, mais aussi l’adéquation du VE aux besoins de déplacements de la population, notamment pour aller travailler, l’intérêt de la population pour l’achat d’un véhicule électrique, et le contexte local.
Concernant plus précisément la facilité de recharge, nous considérons le domaine privé, à domicile, avec notamment la morphologie de l’urbain : se situe-t-on plutôt dans des communes de type pavillonnaire, avec une facilité de recharge à domicile, ou plutôt dans des communes comportant une forte proportion de logements collectifs, comme dans les grands centres urbains ? Nous prenons bien sûr aussi en compte la recharge publique, avec la présence de bornes.
L’adéquation du VE aux besoins de déplacements inclut le kilométrage quotidien des habitants de ces communes, le pourcentage de pente des routes, la zone PACA comportant à la fois des territoires avec une topographie complètement plane et d’autres très montagneux, comme dans les Hautes-Alpes ou les Alpes de Haute-Provence.
Pour estimer l’intérêt des populations pour l’achat d’un VE, nous envisageons des aspects financiers tels que les revenus des habitants, le prix du véhicule, et les différentes aides susceptibles d’être allouées, à la fois par l’État et les départements, à l’image des aides du Grand Paris et plus récemment des Bouches du Rhône, mais aussi les contraintes réglementaires environnementales, qui peuvent être appliquées à l’échelle communale, telles que les péages urbains ou les zones à faibles émissions (ZFE), qui peuvent être mises en place dans les grandes métropoles notamment.
Cette étude prend enfin en compte le contexte local, avec une partie qui aborde les manifestations et la communication effectuées autour du véhicule électrique, le parc de VE roulant sur le territoire, ainsi que la présence ou non d’un service d’autopartage de véhicules électriques dans la commune.
En tant que géographes, nous avons cartographié les différents résultats obtenus à l’échelle communale, à partir de l’expérimentation menée dans la région PACA. L’objectif, avec l’utilisation des données en open data, est que les autres collectivités locales puissent réutiliser ce système et ce logiciel pour estimer le potentiel de leurs communes.
L’une des cartes présente l’évaluation de la capacité globale des territoires de PACA à adhérer à la mobilité électrique. Figurent en jaune les communes présentant des scores plutôt faibles et en rouge foncé les territoires ayant des scores plutôt élevés. On constate que les grands centres urbains, tels qu’Aix, Marseille, Nice ou Toulon, pénalisés notamment par leur important parc de logements collectifs, ont plutôt des scores moyens. On note en revanche de très forts scores au niveau du département des Bouches-du-Rhône qui, depuis le 1er novembre 2018, subventionne à hauteur de 5 000 euros les véhicules électriques, en complément de la prime nationale de 6 000 euros.
Concernant plus précisément le sujet même de cette audition, autour de la facilité de recharge, je précise que la carte présentée prend à la fois en compte la recharge privée, avec la morphologie de l’urbain, et publique. On constate, comme sur la carte précédente, que les grands centres, comme Avignon, Aix, Marseille, Nice ou Toulon, sont très fortement pénalisés par la présence sur leur territoire communal de nombreux logement collectifs, malgré l’implantation d’un grand nombre de points de charge, insuffisante pour relever leurs scores.