Pour mesurer les impacts environnementaux, c'est-à-dire les effets quantifiables d'un produit, d'un service, voire d'un procédé sur l'environnement, les experts utilisent généralement l'outil d'Analyse du Cycle de Vie (ACV).

Tout objet ou service induit des impacts environnementaux à chaque étape de son cycle de vie.

L'outil d'Analyse du Cycle de Vie (ACV) est un outil souvent utilisé pour comparer l'impact sur l'environnement de produits ou services équivalents.

Pour le véhicule électrique, c'est la comparaison avec le véhicule thermique qui démontre son intérêt ou pas pour une transition vers la mobilité électrique. Car tout dépend de la manière dont est produite l'énergie électrique qui alimente la batterie pour permettre au véhicule électrique de rouler entre deux recharges électriques.

L'outil d'Analyse du Cycle de Vie (ACV) est un indicateur essentiel pour mesurer l'impact du secteur des transports sur l'environnement.

En France, le transport représente un tiers des émissions de gaz à effet de serre (Source : Ministère de la Transition écologique), ce qui explique la mise en place de mesures permettant de limiter très fortement le dérèglement climatique).

Le cycle de vie d'un véhicule électrique et de sa batterie haute tension comporte 5 phases distinctes.

Phase 1. Extraction des matières premières

La majorité des véhicules électriques en circulation sont équipés de batteries en lithium-ion qui ne contiennent pas de terres rares. On retrouve dans ces batteries des ressources minérales comme le lithium, le nickel, le manganèse ou le cobalt. Les différents constructeurs de batterie tentent de réduire la quantité de matériaux comme le lithium, le nickel, le manganèse ou le cobalt utilisés dans chaque batterie de traction, ces matériaux étant rares (donc épuisables) et chers.

Phase 2. Fabrication du véhicule électrique et de sa batterie

Produire un véhicule électrique est environ 58% plus impactant pour l'environnement qu'un véhicule thermique en raison de la fabrication de sa batterie (Source : ONG Transport et Environnement).

Émissions de CO2 lors de la production du véhicule thermique: 6,7 t eq CO2.

Émissions de CO2 lors de la production du véhicule électrique: 6 t eq CO2.
Émissions de CO2 lors de la production de la batterie: 4,6 t eq CO2.

La batterie (poids compris entre 300 et 600 kg selon capacité) doit être transportée dans l'usine d'assemblage automobile.

Les émissions de CO2 lors de la production de la batterie sont supérieures sur les autonomies de plus de 50 kWh.

Phase 3. Transport du véhicule électrique de son lieu de fabrication vers son pays d'utilisation.

Phase 4. Utilisation du véhicule électrique

À l'usage, l'impact environnemental du véhicule électrique dépend totalement du mode de production de l'électricité utilisée que l'on appelle le mix électrique.

En France, ce mix est théoriquement composé à plus de 90% d'énergie décarbonée (en l'occurrence essentiellement de l'énergie nucléaire lorsque toutes les centrales nucléaires fonctionnent, ce qui est rarement le cas du fait de la nécessaire maintenance et mise aux normes de sécurité de centrales nucléaires construites il y a 40 ans).

C'est la provenance nucléaire de l'énergie électrique utilisée par le véhicule électrique qui fait que le véhicule électrique est, en France, un mode de transport plus vertueux pour l'environnement que le véhicule thermique (Source : Réseau du Transport d'Électricité).

Lorsque l'électricité est produite à partir d'uranium par fission nucléaire, rouler en véhicule électrique n'émet pas directement de CO2, mais la production nucléaire de l'énergie électrique consommée produit des déchets nucléaires.

A noter que l'Allemagne vient d'arrêter toutes ses centrales nucléaires.

Le bilan CO2 de la voiture électrique en Allemagne est beaucoup moins flatteur.

Phase 5. Fin de vie automobile de la batterie

Pour un véhicule électrique roulant 20 000 km par an, la batterie pourrait durer entre 10 et 15 ans, c'est à dire au-delà de la durée de vie moyenne d'un véhicule.

La durée de vie réelle des batteries haute tension est encore à préciser.

L'historique des premières voitures électriques mises en circulation à partir de 2012 (Nissan Leaf et Renault Zoé) est encore trop étroit pour se forger une opinion construite sur la question.

Les premières tendances en termes de durabilité des batteries haute tension semblent plus proches des 15 ans que des 10 ans.

Et les progrès successifs de la technologie des batteries haute tension risquent forts de laisser planer les incertitudes encore un certain nombre d'années.

Ce qui est sûr à ce stade, c'est que la garantie des constructeurs sur les batteries haute tension se limitent la plupart du temps à 8 ans ou 160 000 kilomètres.

Arrivées en fin de vie, les batteries haute tension sont collectées pour être reconditionnées ou recyclées (partiellement).

- Reconditionnées pour servir de moyen de stockage d'électricité dans d'autres activités nécessitant moins de puissance (éclairage public, recharge de véhicule électrique, etc.).
- Recyclées (partiellement) afin de réutiliser les matières premières pouvant être extraites dans de nouvelles batteries haute tension.

En Europe, la loi impose aux entreprises automobiles de recycler 50% minimum du poids d'une batterie de véhicule électrique (Source: Arrêté du 9 novembre 2009 relatif au transit, au regroupement, au tri et au traitement des piles et accumulateurs usagés prévus à l'article R. 543 131 du chapitre III du titre IV du livre V de la partie réglementaire du code de l'environnement, article 4), soit une perte maximale pouvant aller jusqu'à 50%.

Le reconditionnement et le recyclage de batteries de véhicules électriques sont des nouvelles activités industrielles qui commencent tout juste à être industrialisées.

A ce jour, le modèle économique et l'efficience du reconditionnement et du recyclage de batteries haute tension ne sont pas connus.

En France, sur l'ensemble de son cycle de vie, l'impact environnemental du véhicule électrique serait en moyenne 4 fois inférieur à celui d'un véhicule thermique (Source: ONG Transport et Environnement) sous réserve de parcourir 225 000 km et sur la base d'un mix énergétique composé à plus de 90% d'énergie décarbonée (en l'occurrence essentiellement de l'énergie nucléaire).

Hypothèse de durée de vie d'un véhicule : 225 000 km (Source: ONG Transport et Environnement).

Avec un kilométrage annuel de 10 000 km et sur la base d'une durée de vie de la batterie de 10 ans, l'impact environnemental du véhicule électrique serait nettement moins flatteur. 2,5 fois inférieur à celui d'un véhicule thermique avec un mix énergétique composé à plus de 90% d'énergie décarbonée (en l'occurrence essentiellement de l'énergie nucléaire).

Source: Je roule en électrique

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