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7 janvier 2025 2 07 /01 /janvier /2025 19:02

Voiture électrique ou à pétrole, la quadrature du cercle.

7 Janvier 2025

La troisième tentative de lancement de la voiture électrique se heurte à la malédiction qui a déjà triomphé des deux premières, au début du siècle dernier et lors de la « crise pétrolière » des années soixante-dix. Il s'agit bien sûr de la difficulté de stocker à bord la quantité d'énergie électrique capable de procurer une autonomie suffisante, au moins comparable à celle des voitures thermiques.

L'électrification des voitures s'inscrit dans le projet global planétaire de supprimer les émissions de CO2 fossile. Ce projet global inclut la totalité des « machines » utilisant des combustibles fossiles ( Hydrocarbures, Gaz naturel, Charbon ). Vaste sujet...

Selon l'AIE, la consommation de carburants pétroliers du parc mondial de VP+VUL ( entre 1,2 et 1,5 Milliards de véhicules ) représente aujourd'hui environ 12% de la consommation énergétique mondiale et environ 10% des émissions totales de CO2 de l'ensemble des combustibles fossiles.

L'électrification des voitures particulières et des véhicules utilitaires légers ne sauvera donc pas la Planète, puisqu'elle diminuera de seulement 10% les émissions de CO2, à condition que l'électricité utilisée soit elle-même décarbonée, ce qui est encore loin d'être le cas, il s'en faut de beaucoup...

Mais elle permettra d'échapper à la crise pétrolière liée à la raréfaction du pétrole bon marché, qui devrait intervenir dans la deuxième moitié de ce siècle, voire même avant.

Par ailleurs, l'énergie renouvelable décarbonée identifiée et déjà exploitée aujourd'hui, est disponible sous forme d'électricité ( Solaire, Eolien, Hydroélectrique, électronucléaire, centrales géothermiques ), ce qui justifie le remplacement du pétrole par l'électricité décarbonée dans de nombreux domaines et en particulier les transports, où le passage à l'électricité permet de multiplier par trois le rendement énergétique des moteurs.

( L'électricité ne pourra pas remplacer le pétrole dans toutes ses applications de transport. D'une part les besoins mondiaux sont énormes, et d'autre part les quantités d'énergie électrique embarquée sur batterie sont beaucoup plus faibles que les besoins d'un véhicule de transport lourd, même lorsque l'énergie est stockée sous forme gazeuse et restituée par une pile à combustible.

Des essais sont cependant en cours, pour évaluer l'intérêt économique de ces solutions à PAC.

C'est pourquoi l'électrification des transports ne peut pas être une solution universelle.

Certains itinéraires routiers peuvent être électrifiés mais dans des limites assez étroites ; la très grande majorité des transports lourds, maritimes et aériens, devra utiliser un combustible à haute valeur énergétique facilement stockable.

D'autre part, le stockage sur batterie implique l'existence d'un réseau de distribution d'électricité dense et puissant capable d'assurer un accès à la recharge à la hauteur des besoins, et de tels réseaux sont souvent absents, ou insuffisants pour servir de tels besoins.

Il existe donc un besoin de carburants alternatifs au pétrole, mais avec les mêmes possibilités énergétiques, qui sera servi par deux types de produits :

Les Biocarburants et les carburants de synthèse.

Ces carburants seront également utilisés par les VP et VUL qui ne seront pas électrifiés, quelle qu'en soit la raison, ou par les hybrides évidemment.

On peut donc prévoir qu'une partie non négligeable du parc mondial de véhicules légers utilisera ces carburants alternatifs, si toutefois la réglementation le permet, et surtout le prix.

Les premiers utilisateurs seront les transports aériens ).

La mise au point des batteries au Lithium aurait pu laisser penser que la malédiction allait enfin pouvoir être surmontée, et que cette « histoire » d'autonomie des voitures ne serait plus qu'un mauvais souvenir.

Certes, quelques grincheux objectaient bien que, malgré l'excellent rendement énergétique de la propulsion électrique, il fallait quand même au moins 150 kWh utiles pour égaler les commodités d'usage de la voiture à pétrole, et qu'une batterie de 150 kWh, même au Lithium, et même en NMC, c'est extrêmement lourd et extrêmement onéreux, et que la voiture ainsi équipée serait invendable, sauf à quelques clients fortunés, ce qui n'est pas le but du projet.

Ces objections furent rejetées, au motif que les développements en cours dans le domaine des batteries solides laissaient présager une amélioration décisive de la charge spécifique, et que les grandes séries feraient chuter les prix, levant ainsi les deux principaux obstacles.

L'autre motif était la nécessité de trouver un étendard pour la transition énergétique, et quel meilleur étendard que l'électrification de un Milliard et demi de bagnoles pour une croisade universelle ?

Les voitures électriques furent donc lancées sur le marché avec ce handicap assumé d'une autonomie très inférieure à celle des voitures thermiques, mais avec aussi la conviction que ce handicap serait outrepassé rapidement grâce à un réseau de rechargement efficace alimenté par une électricité décarbonée bien entendu.

On sait de qu'il en a été, l'histoire se lit dans les courbes de ventes après dix ans de promotion.

Le handicap est toujours là, il faut effectivement 150 kWh utiles pour égaler l'autonomie des thermiques, et les batteries de 150 kWh utiles sont toujours beaucoup trop lourdes et beaucoup trop chères.

Quand aux réseaux de charge distribuant de l'électricité décarbonée, il faudra attendre encore un peu, sauf dans deux ou trois pays, dont la France.

( La production électrique mondiale repose encore à 60% sur les fossiles...).

Les voitures vendables aujourd'hui, pouvant prétendre à un marché de volume et remplacer les voitures thermiques, sont ainsi équipées de batteries de 50 kWh, qui leur permet une autonomie encore très inférieure à celle d'une thermique, malgré un coût significativement supérieur.

Une apparence de succès a pu être obtenue grâce à un système de subventions qui a dynamisé les ventes. Mais ce procédé, ne correspondant à aucun modèle économique, n'a pu être conservé bien longtemps, les ventes ont accusé sa suppression récente.

Il se confirme ainsi que la batterie est bien encore la pierre d'achoppement de ce beau projet dont l'intérêt n'est pas remis en cause par ailleurs.

A moins de trouver l'enchanteur qui, d'un coup de baguette magique, fera surgir une batterie de 150 kWh d'un poids et d'un coût gérables, et qui puisse se recharger en moins de tente minutes sur des bornes surpuissantes, le marché de la voiture électrique devra se limiter à ce que permet la technologie actuelle, qui est perfectible sur de nombreux points.

Ces problèmes n'ont pas échappé aux clients soucieux d'acquérir un produit qui soit un investissement, et qui se voient proposé un produit de consommation qui sera invendable dans quelques années car complètement dépassé par les nouveaux modèles annoncés dans la presse.

La ruée vers l'électrique ne s'est pas manifestée spontanément, la croissance espérée n'est pas au rendez-vous, comme en témoignent l'évolution de la courbe des ventes.

Les pouvoirs publics ne renoncent cependant pas et tentent d'imposer par la force de la Loi cette nouvelle motorisation.

Trois mesures anti-thermiques sont ainsi mises en place en Europe:

- Le programme ZFE : le bannissement des véhicules trop polluants ( Thermiques évidemment ), en commençant par les centre-villes.

- La sévérisation des limites d'émission de CO2 des flottes constructeurs, dès 2025.

- L'interdiction de commercialiser des voitures thermiques à partir de 2035.

Comme dit l'autre : « ça passe ou çà casse ».

( Le recours à la surtaxation des carburants pétroliers ayant déjà été tentée avec les résultats que l'on sait, ce procédé a été écarté, pour le moment.*..)

*Mais cela pourrait revenir, compte tenu du déficit abyssal du budget de l'Etat...

Compte tenu de l'importance vitale de la voiture dans la marche de notre société moderne et dans l'organisation des territoires, on peut penser que la potion sera dure à avaler si d'importantes mesures d'accompagnement ne sont pas mises en place.

( Le texte de la Commission comporte une clause de revoyure en 2026, et n'exclut pas les modèles thermiques à conditions qu'ils utilisent exclusivement un carburant décarboné...).

Les voitures neuves, quelle qu'en soit la technologie, sont achetées par les ménages aisés* ; les « autres » achètent des voitures d'occasion.

*( A plus de 30 000 euros la pièce, et plus encore en électrique, on peut penser que ce ratio ne va pas s'améliorer spontanément...).

En France, le marché des voitures neuves est d'environ 1,8 Millions par an, en baisse par rapport aux années d'avant covid....).

A ce rythme, et en supposant 1,8 Millions de voitures neuves électriques vendues par an, les quarante millions de bagnoles qui composent le parc actuel français seront toutes électrifiées au mieux aux alentours de 2050, à condition que la part des électriques atteignent rapidement 100% des ventes annuelles ( Aujourd'hui elle est seulement de 20% ).

Nous avons donc devant nous au moins vingt-cinq ans de cohabitation électrique/thermique qu'il nous faudra gérer en fonction de l'efficacité des trois mesures ci-dessus.

Les constructeurs historiques devront donc gérer deux lignes de fabrication dont l'une est en croissance difficile, et l'autre en décroissance programmée en fonction de la croissance de la première...

Cet exercice de trapèze volant, qui doit s'effectuer sans filet, est périlleux et met en danger des pans entiers de ce secteur qui est porteur de millions d'emplois directs ou indirects.

D'autant plus que ce changement de portage industriel est une opportunité pour de nouveaux acteurs qui peuvent en profiter pour prendre des places en partant d'une page blanche, sans avoir à gérer les pesanteurs d'une fabrication historique condamnée, mais dont l'activité doit se poursuivre malgré tout, ce qui est un challenge industriel pour tenter de conserver la clientèle existante.

Les constructeurs historiques européens ( mais pas seulement ) sont directement impactés par cette révolution technologique, caractérisée par le changement de portage qui fait une place prépondérante à l'électrochimie (Batteries) au détriment de la métallurgie, et qui fait appel à des nouveaux matériaux exotiques dont l'approvisionnement pose des problèmes de coût et d'accès aux sources.

D'autre part, trop de précipitation dans l'électrification du parc mondial de voitures pourrait se traduire par un transfert des émissions de CO2 des voitures thermiques vers les centrales de production d'électricité dont la plupart fonctionneront encore avec des fossiles...

Par ailleurs, et c'est peut-être le plus important, la solution à moteur thermique a permis de faire de la voiture un engin multi-usages pouvant servir aux activités journalières comme aux voyages au long cours, alors que la voiture électrique est plombée par son problème d'autonomie qui semble orienter le marché vers deux types de véhicules : l'un consacré aux usages locaux avec une batterie de #30 kWh et l'autre aux déplacements au long cours avec une batterie de 100 ou 150 kWh, beaucoup plus lourde et beaucoup plus chère.

Les consommateurs ne sont évidemment pas prêts à accepter cette contrainte qui serait hors de portée des ménages à revenus moyens.

( Si ce problème de dichotomie entre les deux types de batteries ne pouvait se résoudre autrement qu'en achetant deux voitures, peut-être faudra-t-il reconsidérer la solution hybride*...pour laquelle certains acheteurs ont déjà fait leur choix .)

* Ce qui pérenniserait les biocarburants et/ou les carburants de synthèse...

Une autre contrainte concerne la recharge de la batterie.

Les usagers disposant d'un logement individuel ont la possibilité de recharger la batterie au domicile, alors que ceux qui logent en habitat collectif ne disposent pas de cette facilité.

( en particulier ceux qui stationnent sur les voies publiques …).

Ces quelques exemples de contraintes imposées aux usagers montrent que l'électrification des voitures est un problème multifactoriel qui ne pourra pas se résoudre en ne considérant que quelques-uns des facteurs, et en glissant sous le tapis les autres facteurs gênants....

Cette histoire de batterie, qui ne semble pas devoir s'arranger dans un avenir prévisible, est un obstacle sérieux à l'expansion rapide de la voiture électrique.

Ce qui semblait devoir n'être qu'une innovation technologique dans l'esprit de la transition énergétique, se révèle dans les faits un tsunami industriel dont les répercussions ébranlent de nombreux secteurs et percute les relations internationales.

Il ne s'agit plus de remplacer un moteur thermique par un électrique, mais plutôt de produire une batterie, et construire une voiture autour de cette batterie.

L'industrie européenne semble rencontrer quelques problèmes pour assimiler ce changement de portage qui doit amener à changer de culture.

Apprendre à hurler avec les loups, en quelque sorte...ou mettre les loups en cage...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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3 janvier 2025 5 03 /01 /janvier /2025 10:18

Le rendement des batteries au Lithium, la face cachée du VEB.

3 Janvier 2025

Il est aujourd'hui de notoriété publique que les performances d'une auto électrique ne valent que ce que vaut sa batterie.

C'est elle qui décide de la puissance et de l'énergie, du temps pendant lequel elles sont disponibles, de l'autonomie du carrosse, du temps passé aux bornes de recharge, et de la fiabilité du système si certaines règles ne sont pas respectées.

Quasiment tous les moteurs utilisés dans les voitures électriques ont des rendements énergétiques supérieurs à 95% lorsqu'ils sont utilisés dans leur zone de couple optimal, ce qui a fait leur réputation à juste raison lorsqu'on les compare aux moteurs thermiques dont le rendement est nettement plus faible, de l'ordre de 20 à 40 %, et très variable selon le régime et la charge.

Energétiquement parlant, l'intérêt de la voiture électrique est donc incontestable.

( A condition toutefois que l'électricité utilisée soit décarbonée, ce qui n'est pas le moindre des problèmes, mais ce n'est pas notre propos aujourd'hui...).

Ce rendement supérieur à 95%, bien souvent cité dans la presse promotionnelle, doit cependant être revu à la baisse si l'on considère l'ensemble de la voiture*, car le moteur n'est pas le seul à contribuer au rendement global.

* ( « From grid to wheel » en bon franglais )

En partant du réseau de distribution électrique, la chaîne énergétique comprend sept éléments qui, chacun, contribue aux pertes énergétiques globales :

- Le chargeur de batterie.

- La batterie elle-même.

- L'onduleur, qui transforme la tension continue fixe de la batterie en une tension de fréquence et d'amplitude variables pour le moteur ( moteurs synchrones ).

- Le moteur électrique lui-même.

- Les organes de transmission de la force motrice aux roues.

- La transmission de la force motrice des pneus au sol.

- Les auxiliaires électriques qui prélèvent leur besoin énergétiques sur la batterie :

( Refroidissement du moteur, de la batterie et de l'onduleur, Climatisation de l'habitacle, éclairage, alimentations des auxiliaires: direction électrique, électronique de bord, etc.).

En sorte que le rendement énergétique global de cet ensemble est plus proche de 75% que des 95% affichés pour le seul moteur...*

Ce qui se vérifie sur les consommations respectives des deux types de voitures :

Là où une thermique consommera 6 L/100 km, une électrique équivalente consommera 20 kWh/ 100 km, soit l'équivalent de 2 L/100km, ce qui nous donne bien un rapport de 3 pour les rendements.

( 25% pour le thermique, et 75 % pour l'électrique ). Valeurs moyennes bien entendu...

*( Voir notamment :

https://www.fueleconomy.gov/feg/evtech.shtml )

75% de rendement énergétique, c'est un résultat remarquable par rapport aux 25% du thermique.

Mais c'est encore trop, car la chaleur est beaucoup plus difficile à évacuer sur une voiture électrique que sur une thermique, et surtout la quantité limitée d'énergie disponible dans la batterie impose de l'utiliser avec parcimonie.

La batterie est le siège de pertes énergétiques dues pour partie à l'effet Joule et pour une autre partie aux réactions chimiques liées à la circulation des ions Lithium, ces pertes évoluant de façon non linéaire en fonction du courant et de la température, et selon la technologie des électrodes et de la membrane échangeuse. Elles augmentent avec le temps et l'usage.

La plage de température « de confort » pour une batterie au Lithium actuelle est comprise entre + 15°C et + 35°C, ce qui est évidemment extrêmement réduit pour un composant qui doit gérer rapidement des flux d'énergie de plusieurs dizaines de kWh , et qui doit fonctionner de manière fiable dans une gamme de température extérieure de – 10°C à + 80°C .

C'est la gamme de température ambiante standard imposée à tous les composants électroniques d'une automobile, depuis l'autoradio jusqu'au MMS ( Motor Management System ) en passant par le BMS, le gestionnaire de communication, l'écran, et bien sûr la batterie.

Cette gamme fait référence aux températures de l'atmosphère hivernale ou estivale qu'une voiture peut avoir à supporter notamment en stationnement.

Or les batteries Lithium-ion actuelles supportent très mal des températures inférieures à 0°C ou supérieures à +60 °C, qui sont bien au-delà de la « température de confort ».

Ses caractéristiques sont alors fortement dégradées, parfois définitivement.

Au-dessus de +70°C un emballement thermique destructeur peut se produire si une procédure de sécurité n'est pas enclenchée par le BMS.

En-dessous de 0 °C les réactions chimiques sont très ralenties, entraînant une grosse perte d'efficacité.

En fonctionnement « normal » la gamme de température dépassera la gamme de confort, et selon le dépassement, le BMS imposera des limitations.

En hiver, un système de réchauffage devra éventuellement être mis en œuvre pour porter la température de batterie à au moins +5 à +10°C avant de rouler normalement ou de recharger la batterie.

En fonctionnement normal un système de refroidissement devra limiter la température à environ + 40 ou +50°C. Au delà, le risque d'emballement thermique menace.

La surveillance de la température de batterie est confiée au BMS, qui prend toute initiative nécessaire en cas d'anomalie.

Pour les technologies actuelles des batteries au Lithium de types LFP ou NMC, on estime que les pertes « aller-retour *» sont d'environ 10% de la charge nominale.

*( Une charge 10% - 80% suivie d'une décharge, au régime 1C ).

Si la batterie est déjà « chaude » en arrivant à la borne de charge, sa température va augmenter sous l'effet de la puissance dissipée par le courant de charge, et la valeur critique sera vite atteinte, obligeant le BMS à réduire le courant de charge, et donc à augmenter le temps de charge, ce qui est contraire au but recherché !

Le rendement de la batterie est donc un paramètre de la plus haute importance si l'on cherche à utiliser la charge rapide pour réduire le temps passé à la borne.

Voir :

https://tritekbattery.com/fr/lithium-ion-cell-knowledge-comprehensive-explanation/

Pour une batterie de 100 kWh*, le régime de charge 1C correspond théoriquement à une charge de 10% à 80% en 40 minutes sur une borne de 100 kW.

C'est du moins ce que dit la théorie...

*( 100 kWh est désormais la valeur visée sur les modèles de milieu de gamme, pour avoir une autonomie acceptable...).

En pratique, la puissance délivrée par la borne est ajustée automatiquement en fonction des informations que communique le BMS ( Battery Management System ) de la voiture concernant la température de la batterie, sont état se santé ( SOH), son état de charge ( SOC ), son système de refroidissement s'il y en a un et s'il est, ou pas, mis en service.

Selon les informations échangées entre la borne de charge et la voiture, la borne délivrera un courant de charge plus ou moins élevé, ce qui conduit à un temps de recharge plus ou moins allongé par rapport au temps théoriquement espéré...

La durée pratique de la recharge peut ainsi éventuellement être allongée selon l'état de la batterie, et sa température...La recharge peut même être refusée si la batterie est jugée ( par le BMS ) hors des limites de température acceptable.

La batterie, surtout à l'arrêt à une borne de charge rapide, va chauffer pendant la charge, et si l'arrêt a été précédé d'un parcours à vitesse soutenue ( ce qui est en général le cas sur autoroute...) , sa température interne est déjà à une valeur élevée, entraînant une baisse automatique du courant de charge, et donc un allongement du temps de charge, voire même un arrêt prématuré avant la fin de la charge.

A l'inverse, la charge peut être refusée si la température de batterie est trop basse, ce qui peut se produire en Hiver si la voiture a stationné dehors...un système de réchauffement de batterie doit donc être prévu pour se tirer de ce mauvais pas.

(Eviter de laisser une voiture électrique stationner dehors en hiver par –10°C avec une batterie déchargée. Un remorquage sera nécessaire pour atteindre un point de charge ).

Le procédé de climatisation de la batterie est donc un système essentiel qui a pour tâche de maintenir la température de chaque cellule à l'intérieur des limites définies par le constructeur.

Ce procédé est plus ou moins sophistiqué selon la qualité de la voiture. Il peut être statique, ou par circulation forcée d'air, d'eau ou d'huile, éventuellement couplé avec le système de refroidissement du bloc moteur-onduleur, et/ou du système de climatisation de l'habitacle..

( Ce système de climatisation de la batterie est ainsi ( doit être ainsi ) le garant de la sécurité de la batterie, et donc de la voiture et de ses occupants...).

Le courant max de charge ( ou de décharge ) admissible dans la batterie est une caractéristique essentielle, et ceci pour deux raisons :

- La première est que le courant de décharge maximum admissible définit la puissance max de la voiture, puisque celle-ci est égale au produit du courant max par la tension de batterie.

( Inutile de monter un moteur de 200 CV derrière une batterie de 50 kWh dont le courant max est limité au régime 2C car elle ne peut fournir plus de 135 CV ! ).

- La deuxième raison est que le courant max de batterie définit également les possibilités de recharger la batterie sur des bornes rapides, ou pas.

Les conditions de courant max sont exprimées par rapport à la capacité C de la batterie.

Le régime 1C correspond au courant qui permet de charger (ou décharger) une batterie de capacité C en une heure.

C'est le régime qui permet à une batterie de 50 kWh de délivrer une puissance de 50 kW (70 CV )pendant une heure.

( Nettement moins en pratique car la charge d'une telle batterie à une borne de charge publique est en principe limitée à 80% du maximum...Le régime de « full charge », s'il autorisé par la borne,est alors effectué à faible courant).

En usage routier, le courant soutiré à la batterie est généralement raisonnable, et dépasse rarement le régime 1C, sauf pour de courtes périodes nécessitant toute la puissance du moteur ( dépassements sur autoroute par exemple, ou monter un col... ).

(Le régime moyen de fonctionnement est plutôt autour de 0,25 C, pour avoir une autonomie d'au moins deux à trois heures pour une décharge de la batterie de 80% à 10%).

En régime de charge par contre, des valeurs importantes de courant sont atteintes au cours d'une charge rapide qui sollicite le régime 2C, voire 3C ou plus selon les spécifications du constructeur.

C'est donc au cours de la recharge sur borne rapide que la batterie supporte le régime le plus élevé.

Les batteries Lithium-ion de 50 kWh qui équipent de nombreuses voitures électriques actuelles sont généralement spécifiées pour un régime de charge-décharge maximum de 2C, qui leur donne accès aux bornes de recharge de 100 kW, afin d'obtenir une charge dite « rapide ».

( Et accessoirement, d'afficher au catalogue une puissance max de 150 CV...).

Mais la tendance actuelle est de monter des batteries de 100 kWh afin de disposer d'une autonomie décente pour une utilisation sur autoroute.

Ces batteries sont en principe spécifiées pour accepter le régime de charge 3C afin de pouvoir accéder dignement aux bornes « super rapides » de 350 kW.

( Leur prix est en rapport avec ces performances …).

Si la batterie est de bonne qualité et se présente avec une température inférieure à 30 °C, elle peut alors obtenir une charge de 10% à 80% en 30 minutes environ.

( Une batterie de 100 kWh, spécifiée compatible avec le régime de décharge 3C, permet d'afficher une puissance max de 400 CV , à condition de lui adjoindre un moteur capable d'utiliser une telle puissance...rarement utilisée en pratique, mais très vendeur pour le haut de gamme ).

Le saint Graal de la recharge en dix minutes nécessite des technologies de batteries qui acceptent des régimes de charge-décharge très supérieurs, des technologies à très haut rendement pour éviter les surchauffes dues aux pertes Joules et chimiques, et des courants très élevés qui conduisent à passer aux technologies 800 V. C'est une autre gamme de voitures...et de prix...

Il découle de ces considérations quelque peu absconses, mais nécessaires, que le marché de la voiture électrique se gagnera en grande partie sur le secteur des batteries.

Jusqu'à présent la capacité de cette batterie a focalisé l'attention du secteur à cause de son lien direct avec l'autonomie du véhicule ( et de son coût ).

( On commence cependant à trouver, dans la presse spécialisée, des remarques concernant le problème de la température de batterie en rapport avec le courant de charge admissible aux bornes de recharge. Encore un loup qui ne rassurera pas les futurs acheteurs déjà inquiets au sujet d'une autonomie plutôt fantaisiste...).

Mais lorsque ce problème sera surmonté ( par des capacités de l'ordre de 150 kWh dans des technologies moins coûteuses ), l'intérêt devra se porter sur les autres paramètres de cette batterie :

- Rendement énergétique.

- Gamme de température.

- Maîtrise du risque d'emballement thermique.

- Système de refroidissement.

- Comportement aux basses et hautes températures.

- Système de réchauffage.

- Courant max admissible, et sous quelles conditions.

- Pré-conditionnement thermique avant charge rapide.

- Compatibilité, ou pas, avec la charge rapide ( 2C, 3C, …).

- Cyclage indicatif en fonction des modes de charge ( vieillissement ).

- Et bien sûr mode de compatibilité avec les applications V to G ( Véhicle to Grid ) qui deviendront la norme dans un avenir proche de généralisation du réseau intelligent ).

- Et conformité, ou pas, avec les dernières normes de sécurité en matière de lutte contre les incendies de batterie, notamment les trappes d'accès pompiers pour l'injection d'eau.

- Spécifications du BMS en matière de fonctionnalités, de détection des anomalies, de dialogue avec les bornes de charge et/ou les installations domotiques de gestion de l'énergie, mémorisation des datas, historique des opérations, etc.

 

Si la mise au point de la motorisation électrique a pu atteindre rapidement un stade technologique satisfaisant, la batterie demeure un composant encore « perfectible » dont les « faiblesses » sont à coup sûr un frein à l'expansion du marché hors d'un secteur favorisé.

Les résultats des recherches actuelles sur les nouvelles formules électrochimiques de batteries, sur les électrodes, sur les membranes séparatrices, et sur les coûts de fabrication, seront décisifs pour le futur marché, notamment sur les possibilités d'étendre ce concept à l'ensemble du parc automobile de la Planète, ou bien s'il devra cohabiter avec d'autres solutions telles que l'hybride rechargeable, voire même le thermique utilisant des biocarburants ou des carburants de synthèse.

L'Histoire du véhicule électrique est donc encore très loin d'être écrite...

 

 

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14 décembre 2024 6 14 /12 /décembre /2024 19:15

13 Décembre 2024

 

Quatorze ans après son introduction sur le marché en volume, il n'est pas inutile de faire un point sur la pénétration  de cette technologie qui suscite tant de polémiques.

Pour la France, nous utilisons les données du SDES ( Service des Données et Etudes Statistiques ), que l'on peut consulter ici :

https://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/le-parc-automobile-des-menages-en-2023-moins-de-voitures-pour-les-plus-modestes-plus-souvent

 

Le diagramme suivant, extrait du document, résume la situation :

Le marché de la voiture électrique, et la France dans tout çà ?

Il s'agit du parc français roulant, classé par déciles selon les tranches de revenus.

(Il s'agit du parc roulant et non des ventes annuelles).

A l'évidence, la première remarque est que la voiture électrique à batterie ( ci-après VEB ) fait de la figuration et ne représente pas encore une part significative du secteur ( < 2,5 % du parc ).

Il s'agit donc d'un marché encore en phase d'introduction, malgré plus d'une décennie de promotion énergique.

Aucune conclusion définitive ne peut être formulée sur une part de marché aussi faible.

Malgré la diversification des modèles proposés, l'essentiel des ventes concerne les ménages les plus aisés, ce qui est cohérent pour un produit sophistiqué en phase d'introduction.

(Les quantités associées aux faibles revenus sont dues pour l'essentiel aux subventions et autres incitations financières qui n'ont qu'une existence précaire ).

Cette (encore) faible pénétration du VEB, dans un pays qui se veut exemplaire dans le domaine de la transition énergétique, et qui produit une électricité décarbonée à près de 100%, est révélatrice de problèmes de fond que l'on aurait tort de chercher à glisser sous le tapis.

D'autant plus que ces problèmes sont connus et peuvent être classés en cinq catégories :

- Des problèmes liés à l'autonomie, et que nous avons rappelés dans les articles précédents.

- Des problèmes liés au réseau de bornes de recharge.

- Des problèmes liés au coût d'acquisition.

- Des problèmes liés au marché de seconde main.

- Des problèmes liés à la gestion de la batterie.

A ces problèmes bien identifiés, on peut ajouter le caractère perfectible des voitures électriques, pour lesquelles les constructeurs annoncent en permanence des perfectionnements et des baisses de prix pour les prochaines versions :

Pourquoi acheter aujourd'hui une voiture qui, demain, coûtera moins cher, aura une meilleure batterie, une autonomie supérieure, de l'aveu même des constructeurs ?

A ces problèmes de fond, qui peuvent être déjà dissuasifs en eux-mêmes, il faut ajouter le manque de motivation d'une grande partie des usagers peu enclins à quitter un monde connu et satisfaisant dès lors que le pétrole continue à couler à flot et pour un coût « encore » gérable.

Faute de pouvoir (vouloir ? ) agir sur les problèmes qui sont du ressort des acteurs industriels, l'Europe a choisi de forcer le malade ( l'automobiliste ) à avaler la potion par la force.

Les moyens envisagés sont connus : interdire la commercialisation des voitures à moteur thermique à partir de 2035*.

Ce basculement étant imposé par un durcissement progressif des normes d'émission de CO2 de l'ensemble des flottes des constructeurs, pour arriver à zéro CO2 en 2035.

Malgré ( ou à cause de ) cette progressivité de la peine, les constructeurs européens sont déjà rattrapés par la patrouille dès 2025 à cause de la faible part des VEB qui ne suffit pas à compenser les émissions de CO2 des thermiques.

*( L'alourdissement des taxes déjà supportées par les carburants fossiles a bien été envisagée, mais la révolte des gilets jaunes est encore trop présente dans les mémoires...).

Ces moyens de rétorsion viennent s'ajouter aux moyens de dissuasion déjà existants contre les automobilistes thermiques, qui sont les ZFE ( Zones à Faible Emission ) dont le but est de dissuader les récalcitrants qui voudraient prolonger la durée de vie de leur « guimbarde puante à pétrole ».

On a parfois évoqué la considérable économie financière réalisée sur le carburant en passant à l'électrique. Qu'en est-il exactement ?

Pour un kilométrage annuel moyen de 12 000 km et une consommation moyenne de 7 L/100 km en thermique et 20 kWh/100 km en électrique, le gain réalisé sur l'année ne dépasse pas 800 euros*.

( Pour 1,7 euro/L et 25 centimes/kWh à la maison ).

* Et beaucoup moins si les recharges sont effectuées sur le réseau commercial où les prix du kWh sont libres puisque ces sociétés vendent non pas de l'électricité, mais un service de recharge...

Ce « gain », mis en balance avec les prix d'achat des voitures*, les coûts supérieurs de l'électricité aux bornes du réseau commercial, et les incertitudes sur la valeur de revente d'une électrique, dissuade plus d'un acheteur potentiel non bénéficiaire d'une subvention.

Peut-être est-ce là le principal frein à la « ruée » sur l'électrique.

*On a vu l'impact de la suppression des subventions sur les carnets de commande...

Nous allons donc assister ( et participer ) à une partie de « bras de fer » dont l'issue est difficilement prévisible, tant sont nombreux et variés les paramètres de ce système complexe.

Certains même considèrent que le moteur thermique n'a pas dit son dernier mot, et que les carburants de synthèse pourraient arbitrer certaines situations critiques.

( C'est déjà le cas pour l'aviation, qui disposera bientôt de carburants décarbonés...).

La messe n'est donc pas encore dite ; de nombreuses péripéties viendront bouleverser les prévisions, sans toutefois remettre en cause l'expansion de l'électrique, mais en laissant une place significative aux solutions alternatives, notamment Hybrides et/ou 100% thermiques utilisant des biocarburants ou des carburants de synthèse.

Ce qui ne facilitera pas la tâche des constructeurs...

 

 

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1 décembre 2024 7 01 /12 /décembre /2024 16:35

La voiture électrique, pas si simple mon cher Watson...

1er Décembre 2024

Notre société industrielle s'est développée durant les deux derniers siècles sur la base du machinisme fondé sur l'utilisation de l'énergie fossile sous les trois espèces charbon, pétrole, et gaz naturel.

Longtemps l'électricité n'a été dans ce monde qu'un sous-produit des énergies fossiles, avec une part minoritaire d'hydroélectricité et plus récemment d'électronucléaire.

Ce monde industriel au sens large est ainsi devenu un biotope maintenu en vie pour l'essentiel par les combustibles fossiles.

Pour des raisons que tout le monde connaît, il est devenu urgent de renoncer à ces sources fossiles d'énergie, sans pour autant renoncer à la société industrielle fondée sur le machinisme.

Il nous faut donc trouver d'autres sources d'énergie, si possible inépuisables pour ne pas refaire la même erreur.

es seules énergies inépuisables à l'échelle humaine sont l'énergie du rayonnement solaire et l'énergie interne du Globe.

On les utilise déjà depuis la nuit des temps, bien avant l'ère du machinisme.

( Sous forme de biomasse, de la force du vent, des courants des cours d'eau, de la force animale, de la géothermie, et plus récemment de la radioactivité de certains corps de la croûte terrestre .

A ces sources d'énergie interne déjà exploitées, certains ajoutent une nouvelle source possiblement exploitable, l'Hydrogène naturel, découverte récemment et dont l'intérêt reste à prouver en tant que flux continu...)

Il « suffit » donc de développer l'exploitation de ces sources naturelles décarbonées dans la perspective d'une production d'énergie à grande échelle.

Les procédés existent et sont exploités déjà depuis plusieurs dizaines d'années :

( Eolien, solaire thermique, solaire photovoltaïque, Biomasse, Aérothermie, Hydroélectrique, Géothermie, Electronucléaire, qui fournissent de la chaleur, de la force motrice, ou de l'électricité.

On peut même obtenir des carburants à partir de la biomasse ou par voie synthétique...

Tout cela existe et fonctionne de manière satisfaisante, il faut maintenant en pousser l'exploitation jusqu'au QSP, et c'est là que le bât blesse...

La quantité d'énergie consommée aujourd'hui dans le monde est colossale, et un rapide calcul montre que les énergies de remplacement des fossiles ne suffiront pas à satisfaire une telle demande.

La transition énergétique devra donc comporter deux volets :

- Le premier volet portera sur la réduction drastique de la consommation d'énergie par un vaste programme de réduction des « gaspillages » et par une rationalisation des usages.

La chasse au gaspillage d'énergie couvre tous les domaines d'activités, depuis l'isolation thermique des bâtiments jusqu'à la rationalisation des transports,, le covoiturage, le remplacement de la voiture par le vélo ou les transports en commun, les loisirs, le trafic sur internet, les « data-centers », la lutte contre l'obsolescence programmée, etc, etc.

Il ne s'agit pas seulement de remplacer des machines par d'autres plus efficaces, mais bien de changer aussi nos habitudes de vie.

- Le deuxième volet tient au fait que la plupart des procédés exploitant les énergies renouvelables fournissent de l'électricité ( Eolien, Solaire, Aérothermique, Nucléaire, Hydroélectrique, Géothermique de profondeur ).

De nombreuses « machines » utilisant des moteurs thermiques seront converties à l'électricité, avec l'avantage d'une amélioration du rendement dans un rapport deux ou trois.

Il va se soi que la mutation des machines thermiques vers l'électricité n'a de sens que si cette électricité est elle-même décarbonée .

Toutes les « machines » ne pourront pas être converties à l'électricité. Elles pourront alors utiliser des combustibles issus de la biomasse, ou des combustibles de synthèse.

Quid de la voiture électrique ?

Aujourd'hui, 64% de la production mondiale d'électricité est encore obtenue à partir des énergies fossiles.

L'urgence absolue est donc logiquement de remplacer ces 64% fossiles par des énergies renouvelables.

En effet, il n'y aurait aucun sens à convertir des applications « fossiles » vers une électricité produite à 64% par ces mêmes fossiles que l'on cherche précisément à écarter.

( L'énergie fossile « économisée » au niveau de la « machine » se retrouverait dépensée au niveau de la production et de l'acheminement de l'électricité vers cette machine. Les Shadoks ne faisaient pas autre chose...)

Par exemple l'électrification des voitures ne devrait être autorisée qu'avec la garantie de n'utiliser que de l'électricité décarbonée, ce qui n'est pas le cas aujourd'hui  puisqu'il n'existe qu'un seul réseau de distribution, qui ne différencie évidemment pas l'origine du courant transporté.

( Il existe cependant certaines stations de rechargement des batteries de VEB, qui dispensent une électricité produite par des panneaux solaires et/ou une ou deux éoliennes, l'énergie de réserve étant stockée dans des batteries ; mais il n'existe aucune norme pour ce « service » qui gagnerait pourtant à être largement subventionné. Affaire à suivre...).

Dans ce contexte, l'introduction de la voiture électrique n'est évidemment justifiée que dans les régions du monde disposant d'un biotope électrique prêt à les accueillir.

Ce biotope comprend, à minima un réseau électrique répondant aux quatre conditions suivantes :

1- Un maillage suffisamment fin pour couvrir l'ensemble du territoire envisagé par l'étude de marché.

2- Une puissance suffisante pour alimenter les bornes de recharge des batteries.

3- Un réseau de bornes de recharge.

4- Une production électrique très majoritairement décarbonée.

Le non respect de ces quatre conditions serait l'assurance d'un échec* préjudiciable au développement ultérieur de ce marché.

*( Echec au niveau de la baisse des émissions de CO2 ).

Il existe d'autres conditions complémentaires, presque aussi drastiques, notamment les conditions d'utilisation, la simplicité d'usage, et le coût global qui doivent être peu différents de l'ancien système thermique.

Aujourd'hui, les quatre conditions validant l'existence d'un biotope électrique ne sont respectées que dans quelques régions privilégiées, avec certaines restrictions concernant l'origine de l'électricité.

En Europe, la production d'électricité est décarbonée à 70%, contre 40% seulement pour le reste du monde ( Connaissancedesenergies.org ). Quel intérêt y aurait-il à pousser la voiture électrique dans des régions non préparées à l'accueillir ?

La généralisation de la voiture électrique au marché mondial de un Milliard de voitures est ainsi conditionnée par le développement du biotope capable de les accueillir.

Faute de quoi le marché du VEB restera une niche sans effet consistant sur la baisse des émissions de CO2 fossile.

( L'artifice qui consiste à fabriquer des voitures hybrides reporte le problème sur la disponibilité des carburants décarbonés, ce qui ne fait que compliquer les choses...)

Aujourd'hui nous vivons dans un biotope fossile.

Il sera aussi difficile d'en sortir que d'acclimater un poisson d'eau douce à l'eau de mer...

Les Constructeurs traditionnels de voitures thermiques commencent à réaliser qu'ils font eux-même partie du Biotope fossile, et qu'ils devront entreprendre une mutation pour s'adapter au nouveau biotope, qui correspond à une nouvelle culture.

Les nouveaux constructeurs, non « pollués » par le monde des fossiles, sont entrés d'emblée dans le nouveau biotope. Par exemple, Tesla a compris dès le départ qu'il était essentiel de proposer des bornes de recharge en même temps que des voitures. Ou encore BYD, fabricant de batteries, qui fabrique également des autos, pendant que les constructeurs européens en sont encore à considérer la batterie comme un composant que l'on peut sous-traiter, alors qu'elle est le cœur de la voiture électrique..

Une autre erreur à ne pas commettre serait de sous-estimer la quantité d'électricité nécessaire pour alimenter un parc automobile électriques :

En France par exemple, pour alimenter en électricité 40 Millions de voitures électriques sur la base de 12 000 km/an, à raison de 20 kWh/100km, il faudra la totalité de l'énergie produite par

8 réacteurs EPR.

Ou au choix 2 000 ( Deux mille ) éoliennes offshore de 12 MW , avec les moyens de stockage ou de production de compensation de l'intermittence des éoliennes .

( La dernière version du PPE prévoit bien une forte augmentation des besoins en électricité, mais

sans préciser de combien. Les projets d'augmentation de la production d'électricité décarbonée demeurent qualitatifs, voire même conditionnels …).

Aujourd'hui, à quelques exceptions près, le Monde n'est pas prêt à accueillir la voiture électrique avec quelques chances de succès dans la baisse des émissions de CO2.

On pourra certes vendre des voitures électriques, mais leurs batteries seront très probablement rechargées avec de l'électricité issue de centrales thermiques pour au moins la moitié d'entre elles.

( Déjà « certains » pays d'Europe doivent recourir à des centrales thermiques pour compenser l'intermittence de l'éolien et du solaire ; on imagine sans peine la situation quand les voitures électriques prévues au plan viendront biberonner un tel réseau.

La greffe de la voiture électrique sur le biotope fossile ne prendra que si le biotope existant est lui-même préparé à l'accueillir; Faute de quoi le résultat obtenu ne sera pas à la hauteur des espérances...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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23 novembre 2024 6 23 /11 /novembre /2024 18:58

Les conseils pour bien utiliser sa voiture électrique, n'enfonçons pas le clou !

23 Novembre 2024

Nombre de publications ( Revues, sites internet, Youtube, constructeurs, etc...) offrent des pages consacrées à la meilleure façon d'apprivoiser une voiture électrique.

La démarche part d'un bon sentiment et le contenu est relativement exhaustif, à condition de cumuler plusieurs documents il est vrai.

La lecture de ces « conseils » est instructive mais, comme dans la notice d'une médicament, on y trouve bien les qualités du produit, mais on y trouve aussi les effets secondaires.

De nombreuses pages sont consacrées à la gestion de la batterie pour d'une part d'éviter de tomber en panne sèche, et d'autre part pour préserver son état de santé ( SOH, State Of Health ) afin d'éviter une obsolescence prématurée.

( préoccupations totalement ésotériques sur une voiture thermique, le bon usage du réservoir en tôle pour le carburant et son remplissage, n'ayant jamais posé de problème... )

Sur une électrique, la batterie doit être constamment l'objet d'une attention particulière.

Il y est notamment question de la « stratégie » a adopter pour choisir entre charge lente et charge rapide, voire même de l'opportunité de préchauffer cette batterie pour la conditionner à recevoir une charge correcte, et surtout de ne jamais laisser descendre la réserve d'énergie en dessous de x%, le x variant d'une marque à une autre selon le fournisseur de la batterie et la marge de sécurité du constructeur qui l'utilise sur ses modèles.

On trouve également quelques sages conseils comme celui de ne jamais stationner dehors par temps froid avec une batterie non chargée, ni de la garer dehors au soleil en plein été dans les régions exposées, etc.

De plus, la chose étant très sensible à la température, il est conseillé de lever le pied sous la chaleur d'été, et de surveiller la température d'icelle sous peine de risquer de subir de graves déboires.

( Ces précautions évoquent étrangement celles que l'on doit respecter avec un enfant en bas âge...y compris pour les biberons ).

Toutes ces recommandations, et quelques autres de moindre importance, peuvent » être interprétées par le lecteur non averti ( et même certains autres...) comme l'indice d'un certain manque de maturité des batteries au Lithium, cette impression étant confortée par l'annonce de la sortie proche de modèles de batteries qui résoudront tous ces « désagréments », et de plus seront moins chères.

Il n'en faut souvent pas plus pour faire hésiter l'acheteur potentiel qui a « l'imprudence » de lire la presse d'information. Il sera tenté d'attendre encore pour acheter le prochain modèle qui corrigera ces « petits » défauts.

Une autre facette de la voiture électrique est l'extrême sensibilité de sa consommation d'énergie aux conditions d'utilisation. Ceci doit être expliqué à l'utilisateur afin de l'aider à gérer cet appétit variable qui peut être cause de panne « sèche » si on n'y prend garde.

De nombreuses pages sont consacrées à ce problème.

On y explique notamment que l'autonomie indiquée au catalogue, et qui a bien souvent décidé de l'achat ( consommation WLTP ) appartient au domaine des « réalités alternatives » ( chères à un certain Donald ) et que la réalité ( la vraie ) est légèrement différente.

En termes choisis on lui révèle que la « vraie » autonomie sera inférieure, voire très inférieure, voire carrément la moitié s'il s'avise de prendre l'autoroute à 130.

Quand au problème de la recharge, on lui explique que cela ira bien « SI » il prend la précaution de préparer son itinéraire en fonction des stations de recharge disponibles, lesquelles sont indiquées sur l'écran de son tableau de bord, à condition que le logiciel ait été mis à jour.

Il lui faudra notamment préciser le chargement du véhicule, le profil de l'itinéraire, le sens et la force du vent, la présence éventuelle d'une remorque, l'utilisation (ou pas) de la climatisation de l'habitacle, …).

Tout cela est très bien expliqué dans la documentation, trop bien même pour certains qui ne pensaient pas devoir retourner à l'école pour ré-apprendre à gérer leurs déplacements en auto.

Pour beaucoup d'entre nous une sortie en auto ne doit pas se transformer en prise de tête, et cet étalage de complications peut être contre-productif.

Un autre problème (encore un ) est souvent évoqué dans les articles didactiques, c'est celui de la gestion des recharges aux bornes publiques.

L'accès à une borne de charge publique s'obtient à deux conditions :

D'abord y être autorisé (!) . Certaines bornes sont à accès libre, d'autres exigent une carte de recharge avec abonnement, d'autres permettent l'accès avec une carte de crédit classique, d'autres encore acceptent un QR code ( Le bon évidemment!), et certaines négocient avec un smartphone...

Ensuite il faut avoir le bon câble pour le type de charge attendu...

Ce qui n'est pas forcément évident...

Le choix de la borne doit également se faire en fonction du type de charge recherché, et de ce que « votre » batterie accepte en terme de puissance, car le prix n'est pas le même.

Il est prévu que, dans un avenir plus ou moins proche, un certain degré de standardisation soit imposé, mais le caractère évolutif de ce marché ne le permet pas encore.

Il en résulte que le réseau de bornes de recharge publiques peut apparaître comme une jungle aux yeux d'un automobiliste habitué à la fluidité du réseau de distribution de carburants classiques.

Une raison de plus pour ne pas sauter le pas et prendre son temps...

Bien d'autres sujets de prise de tête apparaissent avec la voiture électrique, par exemple la valeur à la revente, compromise par le coût exorbitant d'un éventuel remplacement de la batterie qui peut s'avérer nécessaire, et n'est couvert par aucune garantie...

Mais arrêtons là cette liste noire sous peine de contribuer nous-mêmes à noircir le tableau.

Le vendeur de voiture électrique devra trouver le juste milieu dans son argumentaire, entre le bonimenteur de foire et l'accusateur publique, il lui faudra choisir un rôle crédible pour convaincre le futur acheteur sans pour autant lui faire prendre des vessies pour des lanternes...

 

 

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17 novembre 2024 7 17 /11 /novembre /2024 11:08

La norme CAFE, une impasse pour l'automobile européenne ?

18 Novembre 2024

Les voitures commercialisées en Europe à partir de 2035 seront donc exclusivement électriques à batterie ( VEB ).

Ainsi en ont décidé les autorités Européennes de régulation.

Le critère retenu pour vérifier le respect de cette injonction est la conformité à la norme CAFE :

(Corporate Average Fuel Economy).

Cette norme fixe, pour une période donnée, la valeur maximale tolérée des émissions de CO2 de l'ensemble des véhicules commercialisés par un constructeur, toutes technologies confondues ( Thermiques, électriques, hybrides ).

En 2021 la valeur seuil a été fixée à 95 g/ CO2 par km.

( Valeur respectée tant bien que mal par les constructeurs).

En 2025 cette valeur passera à 81 g/CO2 par km. ( - 15% )

L'objectif étant de 50 g/CO2 par km en 2030, et de 0 en 2035.

(On aura compris que cette manœuvre à trois bandes a pour but de forcer les automobilistes à abandonner le pétrole et à passer rapidement à l'électricité. Mais ce passage ne peut s'effectuer qu'à deux conditions : Que les voitures électriques apportent le même service que les voitures actuelles à pétrole, et que leur prix soit comparable.

Aucun de ces deux critères n'est respecté : Voir notre article du 9 Novembre.

Certes, les « inconvénients » constatés sont des défauts de jeunesse appelés à disparaître avec l'expérience du terrain et la prise en compte du REX ( Retour d'EXpérience ), étape bien connue et inévitable pour toute nouvelle application un peu compliquée.

Mais l'erreur à éviter est de vouloir d'emblée conquérir la totalité d'un marché en court-circuitant les étapes de mise au point et d'adaptation du produit à son milieu.

Concernant la voiture électrique, il faudra probablement deux décennies pour que le VEB atteigne l'âge adulte et trouve la place qui lui permettra de grandir.

L'échéance de 2035 est trop rapprochée et l'objectif de 100% du marché n'est pas réaliste).

Pour rester dans la limite actuelle des 95 g de CO2 par km, la consommation moyenne de la gamme de véhicules de doit pas dépasser 4,13 L /100 km*.

( Valeur moyenne de l'ensemble des véhicules commercialisés par un constructeur, et mesurée selon les normes strictes bien connues ).

Cette limite est aujourd'hui respectée, mais déjà avec de grandes difficultés et avec l'aide des électriques dont les émissions sont nulles évidemment, ce qui compense les gros SUV thermiques.

*( La combustion de 1 L de carburant émet 2 300 g de CO2 environ).

La limite de 81 g/CO2/km ( 3,5 L/100 km ) fixée pour 2025 ( Dans un mois et demi...) ne pourra être respectée que si le quota de véhicules électriques est suffisant pour compenser des émissions des thermiques ( élémentaire, mon cher Watson...).

Or les acheteurs ne se précipitent pas pour acheter des électriques, en tous cas pas assez pour atteindre la limite fixée des émissions de CO2.

( Le marché des VEB est plutôt en panne en 2024...).

La punition prévue pour les constructeurs est l'application de fortes amendes, qu'ils ne pourront pas supporter d'autant plus que, dans le même temps, « on » leur demande de baisser les prix de l'électrique.

Voici donc une tringle à rideau comme on les aime en Europe, et qui démontre une fois de plus qu'un marché ne se développe pas par la contrainte, mais par l'intérêt que les clients peuvent trouver au nouveau produit.

Le marché subventionné a jusqu'à présent créé une illusion de succès, vite refroidi lorsque le robinet des fonds publics s'est fermé.

Les constructeurs spécialisés dans la seule voiture électrique ne sont évidemment pas impactés par la norme CAFE, et leur monoculture électrique les dispense de maintenir des moyens de production thermiques très coûteux.

Pour peu qu'ils maîtrisent aussi le secteur des batteries, il maîtriseront ainsi les coûts de production de l'ensemble. (Voir BYD par exemple ).

L'Europe va devoir faire preuve d'imagination pour se sortir de ce guêpier sans ouvrir un boulevard aux concurrents chinois.

En cherchant à « booster » la voiture électrique, nous avons ouvert une boîte de Pandore sans très bien savoir ce qu'elle contenait.

On commence à s'en apercevoir...

 

 

 

 

 

 

 

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9 novembre 2024 6 09 /11 /novembre /2024 17:23

La voiture électrique : un coup de pied dans la fourmilière.

9 Novembre 2024

Deux circonstances décisives sont à l'origine de la décision de remplacer les moteurs thermiques par des moteurs électriques dans les véhicules particuliers et les utilitaires légers :

- L'une est l'urgence d'arrêter les émissions de CO2 fossiles pour tenter de limiter la catastrophe climatique annoncée.

- L'autre est l'arrivée de la nouvelle technologie de batteries au Lithium permettant une capacité énergétique spécifique enfin compatible avec les exigences du marché.

Cette opération est extrêmement positive sur le papier, pour au moins deux raisons :

- Le rendement énergétique d'un moteur électrique est deux ou trois fois supérieur à celui d'un moteur thermique.

- Les émissions de CO2 sont supprimées, mais également les émission de gaz toxiques et de particules fines.

Ces avantages, joints à la technologie de batteries au Lithium, qui paraît capable de répondre aux exigences du marché, justifiait ce bouleversement radical du secteur automobile.

( Tout cela étant vrai à condition que l'électricité utilisée soit elle-même décarbonée, et que l'extraction des matériaux et le recyclage des batteries aient eux-mêmes une empreinte carbone raisonnable...).

Tous les constructeurs historiques de VP ( Véhicules Particuliers ) et VUL ( Véhicules utilitaires légers ) ont donc entrepris ce virage, tout en conservant leurs lignes de production thermiques bien entendu.

( L'électrification du parc thermique ne peut s'effectuer en moins de deux décennies, au mieux...).

De nouveaux constructeurs sont apparus, seulement intéressés par le marché de l'électrique, et souvent associés au marché des batteries au Lithium.

Le marché des véhicules concernés par cet aggiornamento est considérable de par le monde, et en forte croissance.

Pour l'utilisateur de sensibilité écologique relativement peu exacerbée, curieux des bons et mauvais côtés de toute nouveauté, et qui n'achète jamais « chat en poche », l'électrification de la voiture ne constitue pas nécessairement un progrès, au contraire même :

- Les carburants pétroliers sont toujours disponibles dans les coins les plus reculés de la Planète, et pour un coût hors taxes très raisonnable, alors que les bornes de recharge des batteries ne sont « éventuellement » disponibles que dans les régions disposant d'un réseau électrique suffisamment maillé et puissant.

- La recharge au domicile n'est possible que pour l'habitat individuel. Pour le collectif il faut deux conditions : Que l'immeuble dispose d'un parking, et que chaque place de ce parking soit équipée d'une borne de chargement...

- L'autonomie d'une voiture thermique atteint les 800 km et peut être prolongée grâce à quelques bidons dans le coffre, alors que la batterie d'une électrique atteint péniblement la moitié, et il faut oublier le bidon de secours dans le coffre...

- Pour l'usage journalier urbain et péri-urbain, une batterie de 30 kWh suffit. Mais pour « faire » de l'autoroute, il faut beaucoup plus ( au moins 50 kWh, et plus si possible ) ; or une voiture électrique n'a qu'une batterie ; comment résoudre ce dilemme, en achetant deux voitures ? Ou en acceptant de payer ( cher ) le surcoût d'une grosse batterie qui ne servira que quelques jours par an ?

- L'entretien et les réparations d'une thermique peuvent être réalisés n'importe où, éventuellement par le propriétaire lui-même, alors que l'électrique....

- La batterie étant intégrée au châssis de la voiture électrique, les réparations suite à un accident sont très problématiques et très onéreuses.

- A prestations égales, le prix d'une électrique est très significativement supérieur à celui d'une thermique.

- La longévité d'une thermique est légendaire, alors que l'électrique ne dure que ce que dure sa batterie, laquelle batterie en rechange cesse d'être disponible au bout de quelques années...

Et le coût de remplacement de la dite batterie est proprement exorbitant .

- La multiplication des nouveaux modèles et l'abondance des différentes « marques » créent une confusion et un doute sur la pérennité de la technologie ( Electrique, Hybride non rechargeable, Hybride rechargeable, ...).

- La multiplication des capacités de batteries, l'impossibilité de « up grader » cette capacité, les différentes possibilités de recharge ( 2C, 3C, 4C…) et de compatibilité avec les différentes puissances des bornes, l'accès à ces bornes souvent ésotérique voire conditionné à un abonnement, les précautions à prendre pour surveiller la température et le régime de charge, tout cela n'est pas de nature à rassurer l'éventuel acheteur, qui redoute de voir sa promenade se transformer en chasse au trésor...

- L'annonce ( quelque peu prématurée ) de la sortie d'une nouvelle génération de batteries est la reconnaissance de l'inadaptation des solutions actuelles, ce qui entraîne le report de certains achats.

( Pourquoi acheter aujourd'hui, cher, un objet dont on m'explique que demain il sera remplacé par une version up-gradée  moins onéreuse ? ).

- Hors de la recharge au domicile, les tarifs pratiqués aux bornes publiques sont incompréhensibles et très variables, contrairement au carburant pétrolier dont le prix au litre est affiché et varie assez peu d'un fournisseur à l'autre.

- La relativement faible capacité de la batterie, jointe à une consommation très variable selon les conditions d'utilisation créent un nouveau souci pour le conducteur, qui doit adapter son parcours à la disponibilité de bornes de recharge et doit se fier à une interface sur écran tactile pour accéder à un logiciel pas toujours exhaustif. Penser aussi à certains conducteurs peu familiarisés avec cette démarche.

- Pour la très grosse majorité des automobilistes, l'achat d'une auto neuve est conditionné par la revente d'un modèle acheté quelques années avant et avec une cote d'occasion encore convenable.

Or le prix des électriques neuves est tellement fluctuant qu'il est impossible de prévoir un prix de revente, d'autant plus qu'il y aura une décote supplémentaire selon l'état de la batterie.

On peut alors préférer conserver sa « vieille » auto à pétrole encore deux ou trois ans et attendre que le marché de l'électrique cesse de faire le yo-yo.

Bien sûr, chacun de ces petits « inconvénients » pris à part peut faire l'objet d'un accommodement, et être considéré comme un tribut payé à la modernité.

Il faut être dans le vent, que diable !

Mais devoir composer avec l'ensemble de ces « petits » désagréments peut s'avérer lassant, surtout si on les découvre « sur le tas ».

Certes, on peut penser que ces « quelques » points faibles s'atténueront avec l'expérience du terrain et les progrès de la technologie des batteries ; mais ils sont suffisamment gênants aujourd'hui pour dissuader de nombreux clients potentiels à sauter le pas.

Le client ne s'orientera vers l'électrique que s'il est motivé par un ou plusieurs facteurs qui justifie d'accepter ces inconvénients :

Parmi ces facteurs d'incitation, on peut citer :

- Ignorance de la liste des inconvénients cités plus haut.

- Attrait d'une subvention substantielle ( Elle est de moins en moins substantielle ).

- Intérêt de réduire significativement ses dépenses d'énergie.

- Sensibilisation au problème du réchauffement climatique.

- Besoin d'une seconde voiture en complément d'une thermique.

- Usage purement local ou péri-urbain et possibilité recharge au domicile.

- Besoin d'échapper à la malédiction des ZFE ( Important pour les citadins ).

- Commercialisation des voitures thermique interdite ( A revoir en 2035 )..

- Compléter une installation domestique de gestion d'énergie par des panneaux solaires et du V2G.

( Vehicule To Grid ).

Etc... ?

Ce qui fait beaucoup de monde, mais certainement pas la majorité des clients potentiels.

Compte tenu de cette situation, il est normal de rencontrer quelques difficultés dans la promotion de la voiture électrique.

La plupart des inconvénients cités plus haut ne sont évidemment pas dévoilés brutalement au futur acheteur novice en la matière. Ils sont « découverts » au fil des déplacements, ce qui n'est pas la meilleure façon de construire une réputation flatteuse à travers les retours clients...

On a vu la grande réactivité de ce marché à la baisse des subventions. Les autres facteurs cumulés expliquent en partie le manque d'enthousiasme des automobilistes à pétrole à changer pour un truc si délicat...

Côté industriel, le passage à l'électrique se traduit par « quelques » problèmes nouveaux :

Le premier est la batterie bien sûr, sans laquelle la voiture électrique n'est qu'un morceau de fer. La compétence traditionnelle du secteur automobile est la métallurgie. Il faut désormais y ajouter la compétence en électro-chimie, qui n'est pas la tasse de thé des constructeurs traditionnels de voitures à pétrole. Et ceci ne s'acquiert pas sans des années de recherches.

( Surtout si on achète les batteries à des fournisseurs asiatiques plutôt qu'investir pour la développer soi-même...).

Le second problème est la distribution du carburant électrique.

Les constructeurs traditionnels de voitures à pétrole n'ont pas à se préoccuper de qui va fournir ce pétrole, comment et à quel prix. Au cours du dernier siècle les pétroliers se sont adaptés à la demande, les deux mondes du pétrole et de l'automobile ont constitué une symbiose qui a pu ainsi conquérir le monde.

Rien de comparable pour la voiture électrique ; ces nouvelles autos sont lancées sur les routes sans très bien savoir qui va se charger de leur fournir l'électricité nécessaire et à quel prix. Le monde de l'électricité existe bien, mais on ne sait pas très bien qui prendra la charge d'alimenter les voitures. Nous sommes encore très loin de la symbiose qui existe entre l'automobile à pétrole et le monde pétrolier.

Hors quelques pays développés , l'électricité dans le monde est encore produite majoritairement à partir des fossiles ( 70% ), ce qui relativise l'urgence à développer la voiture électrique.

( Une voiture électrique alimentée par une électricité à 70% fossile n'aurait aucun sens...).

Le troisième problème industriel est la nécessité d'approvisionner des nouveaux matériaux rares et coûteux, avec parfois des conditions d'exploitation contraires aux règles humanitaires et écologiques.

De plus, la provenance exotique de ces matériaux crée une dépendance vis à vis des fournisseurs, qui sont également des concurrents sur le marché de l'automobile électrique ( et de bien d'autres choses...).

Le passage à la voiture électrique n'est donc pas un « simple » changement de technologie, il constitue un bouleversement de secteurs entiers de l'industrie, qui se traduit par une redistribution des cartes avec le risque, pour les constructeurs automobiles classiques, de ne plus avoir les bonnes cartes, ou de « jouer » avec des cartes périmées.

La décision européenne d'interdire, sur le territoire européen, la commercialisation de voitures thermiques dès 2035, est un caillou supplémentaire dans la chaussure des constructeurs, dès lors que les automobilistes ne sont pas « contraints » d'acheter des électriques !!

Pour charger la mule, l'Europe a durci les normes d'émissions de CO2 des thermiques ( norme CAFE ) au point de mettre en difficulté les constructeurs dès 2025.

( Il s'agit des émissions moyennes de la gamme de véhicules thermique + électriques ).

La clause de revoyure prévue pour 2026 épaissit encore plus le brouillard du marché en laissant ouverte la question des carburants alternatifs, qui redonneraient une seconde vie au moteur thermique...

Il ne faut donc pas s'étonner que, devant cette stratégie pour le moins exotique, le marché de l'électrique marque quelques hésitations...Qui profitent aux hybrides, qui sont des thermiques déguisées en électriques, comme chacun sait ( devrait savoir ).

Ce bref panorama laisse présager des turbulences chez les constructeurs européens qui subissent la pression des constructeurs chinois avantagés par l'énormité de leur marché intérieur, leur main-mise sur les minéraux rares et chers indispensables aux voitures électriques ( et à bien d'autres choses ), le bas coût de leur main d’œuvre dans l'industrie, une politique d'état dirigiste et unitaire, une compétence qui n'est plus à démontrer, et de gros investissements dans le domaine des semi-conducteurs pour atteindre l'auto-suffisance en matière de puces.

On peut craindre que l'érection de barrières douanières n'aura que l'effet d'un cautère sur une jambe de bois.

Par ailleurs on connaît la situation économique de l'Europe.

On connaît également l'importance de l'effort financier auquel doivent consentir les usagers pour se conformer aux nouvelles règles de la transition énergétique, dont le respect entraîne d'importantes dépenses d'investissement dans le domaine de l'immobilier ( Rénovations thermiques, installations de pompes à chaleur, de panneaux solaires …) qui entraînent des hausses des loyers pénalisant le budget des ménages et faisant passer l'achat d'une voiture électrique au second plan ( Voir prix et possibilités de recharge dans l'habitat collectif ).

Il ne faut peut-être pas chercher beaucoup plus loin les raisons de la morosité du marché de l'électrique...

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30 octobre 2024 3 30 /10 /octobre /2024 16:22

Le danger des écrans tactiles sur le tableau de bord de nos voitures.

30 Octobre 2024

Article R 412-6-2 du code de la route:

« Le fait de placer dans le champ de vision du conducteur d'un véhicule en circulation un appareil en fonctionnement doté d'un écran et ne constituant pas une aide à la conduite ou à la navigation est interdit ».

Selon la lettre, la quasi totalité des voitures neuves proposées à la vente est en contravention avec l'article R 412-6-2.

Tout le monde le sait, et tout le monde s'en f...

Cet extraordinaire unanimité dans le mépris du plus évident des risques n'a pas manqué d'intéresser les scientifiques préoccupés de comprendre ( ? ) les arcanes du cerveau humain.

Nous ne ferons pas au lecteur l'injure de lui expliquer en quoi cet écran (tactile ou non) est une véritable agression contre sa sécurité sur la route.

Notre propos est plutôt de tenter de comprendre pourquoi il existe une telle unanimité dans l'acceptation d'un risque, enseigné pourtant depuis des dizaines de lustres dans tous les cursus d'auto-école comme LE risque majeur .

(Nous voulons parler bien sûr de la règle d'or qui consiste à ne jamais quitter la route des yeux).

La première raison de ce nouveau « laisser aller » est la confiance aveugle dans le constructeur de la voiture, qui est supposé respecter les règles et obligations de toutes sortes qui régissent le monde automobile.

( S'ils l'ont monté d'origine, c'est qu'il est conforme aux règlements...)

Mais ces règles et obligations sont bien souvent rédigées avec suffisamment d'ambiguïté pour laisser une bonne marge de manœuvre.

En l'occurrence, dans l'article R 412-6-2, le terme « navigation » est parfaitement ambigu.

Qui peut dire précisément ce qu'est la « navigation » d'une voiture ?

Et qui peut dire ce qu'est une aide à cette « navigation » ?

La navigation, dans son sens original maritime, implique de tracer une route, calculer la dérive, déduire la route sur le fond, s'informer de la météo, des courants, des fonds, éventuellement manœuvrer des voiles, gouverner à la barre, surveiller le radar, surveiller le sondeur, s'informer des avurnav, lire les feux d'atterrissage, surveiller les fonds, surveiller le canal 16, et quelques autres activités en rapport avec les prévisions météo, l'état de la mer, l'arrivée éventuelle d'une dépression, rentrer le spi, serrer le mobilier, prendre deux ris, arrimer tout ce qui traîne sur le pont, changer de route pour éviter le grain, éventuellement activer le pilote automatique et aller se coucher pour une heure ou deux....

En règle générale il est assez peu nécessaire de regarder la route en bateau, sinon pour admirer le paysage. En cas de risque de collision si le temps est bouché, le radar est là pour suppléer le manque de visibilité, ou réveiller le skipper...

C'est çà la navigation.

On ne voit pas, dans cette liste bien remplie, ce qu'il peut y avoir de commun avec l'utilisation d'une voiture.

La voiture a d'autres besoins.

Sur une voiture, on apprécie les aides apportées par les différents capteurs radar et/ou ultra-sonique, ou mécaniques ( contacts ) avec ou sans effet « haptique », pour réagir au franchissement de ligne jaune, surveiller la distance entre véhicules, les dépassements de vitesses réglementaires, détecter la non fermeture d'une porte, la somnolence, les risques de verglas, assurer la sécurité anti-intrusion, etc.

Toutes choses réalisables sans écran surdimensionné, voire même sans écran du tout.

Lorsque d'autres fonctions doivent être ajoutées, qui nécessitent une ou plusieurs caméras, on peut avoir besoin d'un écran, pour une caméra de recul, ou pour donner de la visibilité avant d'aborder un carrefour, ou sortir d'un garage. Un petit écran N/B suffit largement, qui pourra également afficher quelques informations comme l'heure, et/ou la température extérieure, ou d'autres trucs sans intérêt.

Au-delà de ces fonctions basiques, qui ne nécessitent qu'un affichage de base, évidemment sans écran tactile, il n'y a pas de limite à l'imagination, et on entre dans le domaine de la bureautique, de la consultation de réseaux, de la connectique, et aussi bien de l'audio-visuel.

Tous les véhicules sont aujourd'hui connectés, pour le meilleur et pour le pire.

La connexion de base du véhicule au réseau, qui est aujourd'hui la règle, ouvre l'accès à toutes les applications disponibles sur ce réseau. La téléphonie mobile, le WiFi, et le Blue-tooth, permettent de tranformer la voiture en un bureau ambulant technologiquement équivalent à celui auquel le citoyen évolué est habitué, et qu'il souhaite évidemment retrouvé quand il s'assoie au volant de sa voiture. Ceci inclut bien sûr toutes les facilités offertes par le smarphone.

( Nous ne parlons pas ici des réseaux propre à l'auto elle-même : CAN HS et LS, VAN ) qui sont propres au véhicule et qui sont appelés à communiquer et à recevoir des informations dont certaines seront affichées à l'écran ).

Le problème se pose donc de savoir comment intégrer ces possibilités avec les régles élémentaires de la conduite d'une auto.

Le cas du smartphone a reçu un semblant de réglementation, plus ou moins satisfaisant, mais qui a le mérite d'exister.

En principe, seule la fonction GPS peut être utilisée, et à condition que l'appareil soit placé dans le champ visuel du conducteur, et que son emploi ne nécessite aucune manipulation...

Ces règles fondamentales visent à préserver les règle de base : ne jamais quitter la route des yeux, garder les mains sur le volant, et supprimer les causes de distraction.

Comme d'habitude ces règles comportent leur lot d'ambiguïtés, laissant la porte ouverte à des interprétations sur la position du support de smartphone, et son usage réel à l'instant t.

S'agissant des mêmes voitures, des mêmes conducteurs, et des mêmes voies de circulation, pour les mêmes usages, il va se soi que ces règles doivent ( devraient ) à minima s'appliquer pour tout autre dispositif monté à demeure sur le tableau de bord et possédant un écran diffusant des informations, quelles qu'elles soient.

Et en particulier à l'énorme écran couleur qui trône sur les voitures actuelles, et qui est prévu pour afficher n'importe quoi, non seulement des informations concernant la voiture elle-même, mais aussi n'importe quelles données provenant d'une source externe.

Il s'agit en fait d'un écran d'ordinateur dont la souris a été remplacée pas un écran tactile, ou une interface vocale, une sorte de smartphone à poste fixe.

Le montage d'un tel écran sur le tableau de bord implique, à priori, qu'il est placé là pour être utilisé par le conducteur, c'est l'évidence même.

Le fait qu'il soit conçu avec un écran tactile implique que son usage nécessite le recours à cette interface pour accéder aux fonctions offertes par les logiciels embarqués.

Le fait que ces logiciels peuvent être téléchargés, implique un certain degré de liberté par rapport à leur nature et leur utilité pour la « navigation ».

( La télédiffusion des matchs de foot pourrait être possible si le laisser-aller actuel n'est pas temporisé par une réglementation contraignante...).

Ces « ordinateurs de bord » sont, « officiellement », destinés à afficher des données « utiles à la navigation », sans que l'on sache très bien quel est le sens de ce mot dans le cadre du trafic routier.

Parmi ces données on peut citer :

- Accès au manuel d'utilisation.

- Accès au choix des différentes options pour une fonction déterminée ( Arborescences ).

- Accès à l'affichage du guidage routier et à l'entrée des données, à la sélections des options, à la mémorisation, etc...

- Accès à des fonctions récréatives ( Auto-radio, lecteur de CD, lecteur USB, info-trafic, etc...)

Etc...

La navigation dans ces menus et les choix étant effectués grâce à l'écran tactile.

L'interface entre cet ordinateur de bord et le smartphone est assez indéterminée, compte tenu des restrictions imposées à l'usage de ce dernier...

Bien sûr une commande vocale pourra ( devra?) être utilisée dans certains cas.

L'utilisation de ce nouvel avatar numérique est quadruplement dangereux lorsqu'il est utilisé en situation de conduite :

- Il impose de détourner le regard de la route pendant une durée indéterminée.

- Il impose de lâcher une main du volant pour la porter sur l'écran ( tactile ).

- Il impose de réfléchir au chemin à parcourir pour arriver à l'affichage de la fonction recherchée.

- Il impose un temps de réflexion pour décider du choix du paramètre et de sa valeur.

A l'évidence ce genre de gymnastique digitalo-intellectuelle doit être physiquement interdite lorsque le véhicule est en mouvement.

Ce qui peut être contraignant pour les véhicules électriques, qui ont besoin en permanence d'informations sur la batterie et sur la disponibilité des bornes de recharge.

Comme d'habitude, des compromis devront être trouvés...

Evidemment, lorsque les voitures n'auront plus besoin de chauffeur, tout cela paraîtra bien obsolete.

Mais cette éventualité est encore bien lointaine et, d'ici là ( 2040 ? ), il faudra tâcher de faire cohabiter l'ancien monde avec le nouveau.

 Le passage d'un véhicule à un autre est quasiment immédiat, facilitant ainsi les échanges en évitant des temps d'adaptation stériles et souvent incomplets.

( Qui accepterait de passer deux heures à lire le manuel d'une voiture de location récente, ou d'un véhicule emprunté à un ami?).

Les choses en allèrent ainsi durant plusieurs décennies.

L'arrivée des semi-conducteurs ne bouleversa pas cette philosophie de la sécurité de conduite, du moins tant que seule la mécanique fut concernée.

( Les premiers organes électronisés furent les clignotants, l'allumage, le régulateur d'alternateur, puis l'injection, le freinage ABS, le calculateur, la gestion du pot catalytique, etc. ).

Et puis vinrent les circuits intégrés et les écrans plats, qui envahirent la totalité des applications, avec une « main mise » sur les communications, l'audio-visuel, le traitement de signal en général.

Et bien évidemment l'automobile...

Après avoir conquis les organes mécaniques « nobles » de la voiture, l'électronique s'est donc intéressée au reste de la bagnole, avec trois cibles :

1-Le multiplexage.

La commande des multiples « bidules » présents dans la voiture, devant, derrière, sur les côtés, sur le dessus et le dessous, nécessite du câblage, donc beaucoup de fil de cuivre, et le cuivre c'est cher, surtout s'il en faut un par fonction.

Mais dans le monde moderne on peut remplacer facilement plusieurs lignes de transmission par une seule, qui achemine des signaux codés numériquement et qui sont décodés en bout de chaîne par un petit circuit intégré relié à plusieurs applications. C'est le multiplexage.

Avec deux bénéfices : on économise du cuivre, et on peut multiplier à l'infini le nombre d'applications.

Sitôt dit sitôt fait, nos voitures sont désormais toutes multiplexées, pour le meilleurs et pour le pire.

Ce système, permettant de transporter plusieurs voies sur un seul fil, il n'y a plus de raison de se priver, toutes les fantaisies sont permises.

Ce système, mis au point dans les années 2000, est maintenant généralisé.

2-La sécurité.

Les possibilités de l'électronique permettent de barder une voiture d'un nombre illimité de systèmes de sécurité et d'aide à la conduite qui d'une part sont utiles ( enfin, presque tous ), et d'autre part peuvent être implémentés pour des coûts plutôt modestes, ce qui est « pain béni » pour le marketing, qui en fait un très large usage pour offrir des options pas toujours très justifiées.

L'inconvénient est que tout ce beau monde est programmable ( c'est dans l'air du temps ), et donc doit être intégré dans un système d'interface homme-machine afin que le client ait vraiment l'impression qu'il est seul maître à bord ( ce qui n'est pas toujours vrai heureusement...) .

Mais ce système présente deux inconvénients :

D'abord, ces systèmes de sécurité sont optionnels. Leur présence dans une voiture de location ou d'emprunt dépend du prix du modèle, et il faut lire le manuel pour savoir ( pas toujours ) quelles options de sécurité sont présentes sur le modèle en question.

Ensuite, l'existence des ce ou ces systèmes sont un encouragement au relâchement de l'attention, situation qui peut être dramatique si l'on passe d'un véhicule équipé à un autre moins bien loti.

L'accès à certaines de ces options passe par une arborescence et un écran tactile !!!

Et l'on en arrive à l'interface Homme-machine...

3-L'interface Homme-machine.

Depuis une ou deux décennies, l'Homme ( Hélas sa compagne aussi) a vu son environnement affecté par une mutation technologique à laquelle Il ( et Elle ) ont du s'adapter sous peine de développer un syndrome de « ringardisation » susceptible de nuire à leur statut social et, dans le pire des cas, conduire à une marginalisation.

( Il est impossible désormais de mener une vie normale sans être « connecté »...)

Il s'agit bien sûr de la technologie de communication qui permet de relier instantanément les êtres et les objets, d'accéder à n'importe quelle information, de faire appel à l'intelligence artificielle des machines, et donc de s'intégrer à de nouveau monde numérique, pour le meilleur et pour le pire.

Pour s'intégrer à ce nouveau monde, l'individu doit passer par le truchement d'une interface matérielle : ordinateur, téléphone portable, réseau de transmission.

Pour interfacer avec ce monde numérique l'individu peut utiliser la voix, l'écriture, ou plus communément un écran tactile.

L'individu parfaitement intégré se trouve ainsi connecté en permanence par l'un ou l'autre des interfaces, la notion de permanence de la connexion traduisant le niveau d'intégration de l'individu au réseau.

Pour communiquer dans ce réseau, il est fait un grand usage d'un nouveau langage spécifique qui est l'écran tactile.

Cette nouvelle doxa est évidemment la règle en toutes circonstances ( c'est la propre d'une doxa ).

Lorsque les circonstances amènent l'individu numérisé à conduire une voiture, celle-ci doit donc être aménagée en sorte que la communication numérique demeure possible, voire même soit améliorée.

Or, dans le cas précis de la conduite d'une voiture, il y a conflit entre la doxa numérique qui suppose la permanence des liaisons bidirectionnelles, et la conduite d'une auto, qui suppose de mobiliser toute l'attention du chauffeur.

Dans ce cas précis, le problème peut être résolu de deux manières :

-La première consiste à automatiser la conduite de la voiture, c'est la solution en développement, et déjà en cours de validation à petite échelle. A revoir dans dix ans pour la généralisation.

-La deuxième consiste à aménager le dialogue homme-machine en agissant sur plusieurs aspects :

Supprimer l'accès à la fonction écran tactile lorsque le véhicule est en mouvement, utiliser le plus possible l'interface vocal.

- Revenir à des commandes univoques pour les fonctions essentielles.

- La troisième consiste à passer le logiciel écran en mode « conduite » n'affichant que ce qui est vraiment utile à la conduite ( ? ), et privilégier les messages vocaux.

Etc...

Les constructeurs, et les pouvoirs publics, n'ayant ni l'envie, ni la volonté de s'y mettre, pour ne pas fâcher le client-acheteur, seul un organisme relativement indépendant pouvait s'attaquer à ce problème de sécurité, comme Euro NCAP.

Wikipedia :

« Euro NCAP a été créé par l'Administration nationale suédoise des Transports (Vägverket, maintenant Trafikverket), la Fédération internationale de l'automobile et International Consumer Research & Testing2. Par la suite, d'autres gouvernements ont rejoint le programme (France, Allemagne, Luxembourg, Suède, Pays-Bas et Catalogne). Plusieurs associations de consommateurs européennes sont membres par l'intermédiaire de l'International Consumer Research and Testing (ICRT). Les clubs automobiles y sont représentés au travers de la Fédération internationale de l'automobile (FIA) et l'adhésion individuelle de l'ADAC, l'automobile-club allemand3. La Commission européenne participe au conseil d'administration d'Euro NCAP en qualité d'observateur et apporte son soutien politique .

L'objectif de cet organisme est de fournir aux consommateurs une évaluation de la sûreté des voitures les plus vendues en Europe. De par sa médiatisation et sa modernité (tests plus représentatifs que certaines normes plus anciennes), les essais réalisés par Euro NCAP sont rapidement devenus incontournables pour les véhicules vendus en Europe. L'organisme peut se targuer d'être devenu un catalyseur pour les améliorations en matière de sûreté".

Les nouveaux tests de Euro NCAP, prévus pour 2026, sont prévus pour introduire une notation sur la sécurité en relation avec les commandes à travers l'écran tactile.

Pour obtenir la note maximale les voitures devront proposer un certains nombre de commandes directes par boutons sur le tableau de bord ( comme autrefois ).

L'accidentologie liée à la distraction causée par une perte d'attention à la route est évidemment impossible à chiffrer. Au mieux ( ! ) on parle d'endormissement, plus rarement on peut vérifier si une communication était en cours,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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25 octobre 2024 5 25 /10 /octobre /2024 09:31

La transition énergétique, erreur de casting ?

25 Octobre2024

Deux événements majeurs menacent la survie de la civilisation moderne fondée sur le machinisme :

- L'un est l'épuisement prochain des sources fossiles d'énergie, qui fournissent aujourd'hui 80% des besoins de ce monde mécanisé.

- L'autre est la catastrophe climatique causée par l'augmentation excessive du taux de CO2 atmosphérique, due à la combustion de ces mêmes fossiles.

Le premier événement serait plutôt bénéfique du point de vue climatique puisqu'il mettra fin aux émissions de CO2 fossile, qui sont la cause essentielle de la croissance du CO2 atmosphérique.

Les sources d'énergie de substitution sont identifiées et exploitées puisqu'elles contribuent déjà pour environ 20% aux besoins énergétiques du monde. Il « suffit » donc d'augmenter leur production pour pallier la pénurie de fossiles, et d'adapter les machines à ces nouvelles sources d'énergie.

Le second événement est par contre beaucoup plus vicieux :

l'excès de CO2 fossile injecté dans l'Atmosphère depuis deux siècles, a déjà atteint une valeur suffisante pour provoquer un réchauffement générateur d'un bouleversement climatique dont les prémisses sont parfaitement perceptibles dès aujourd'hui.

L'arrêt de l'utilisation des fossiles ne fera pas disparaître cet excès de CO2 déjà présent dans l'atmosphère.

Or l'élimination naturelle de ce CO2 atmosphérique en excès est très lente, plusieurs siècles pour revenir à l'état initial après suppression de la cause de l'excès.

Mais plusieurs décennies seront nécessaires pour substituer les sources renouvelables décarbonées aux sources fossiles, pendant lesquelles le taux de CO2 atmosphérique ne peut qu'augmenter significativement, car le renoncement aux fossiles ne se réalisera pas du jour au lendemain.

On reparlera encore des combustibles fossiles bien au-delà de 2050...

La température moyenne de l'Atmosphère a déjà augmenté de 1,2°C au cours du dernier siècle écoulé. Cette augmentation pourrait atteindre 2,5 à 4 °C à la fin du présent siècle, selon l'évolution de la consommation de fossiles.

Nous n'échapperont donc pas à de très graves désordres climatiques :

Aggravation des incendies de forêts, des sécheresses, de la fonte des glaciers et du pergélisol, des périodes caniculaires, des crues, de l'assèchement de certains cours d'eau, des perturbations du cycle des saisons et donc des cultures et du régime des eaux, désertification des sols, auxquels il faudra ajouter la montée des eaux océaniques avec les dégâts associés, etc.

Toutes choses allant s'aggravant si la température moyenne continue d'augmenter, et contre lesquelles nous n'avons aucune stratégie identifiée aujourd'hui.

Pourtant toutes ces catastrophes, dont certaines sont déjà bien amorcées, sont abondamment décrites et documentées dans d'innombrables rapports, publications, et documents pédagogiques.

( Ces désastres sont très photogéniques...).

La stratégie de lutte contre le premier événement majeur, la montée du taux de CO2 atmosphérique, et bien définie ; c'est le remplacement des fossiles par des sources renouvelables décarbonées, et la lutte contre le gaspillage énergétique. Les outils pour y arriver sont connus pour l'essentiel, et commencent à être mis en œuvre. Les difficultés rencontrées sont essentiellement technologiques, donc dans la compétence de notre civilisation de machines.

Par contre, la stratégie pour gérer les conséquences de la catastrophe climatique annoncée, n'est prise en mains par aucune instance internationale, et les solutions susceptibles d'être mises en œuvre ne sont même pas clairement identifiées.

Tous les secteurs de la société auront à subir des contraintes et devront s'adapter aux nouvelles conditions, sans très bien savoir à quoi s'attendre précisément.

L'agriculture devra s'adapter aux changements de climat et de régime des eaux.

Le peuplement de certaines zones littorales sera remis en question.

La désertification de certains secteurs entraînera de grands mouvements de population.

De grands travaux devront être entrepris pour contenir la montée des eaux, ou la retenir.

Certaines zones d'habitat devront être évacuées pour échapper aux catastrophes récurrentes.

L'habitat et les modes de vie devront être adaptés au nouveau climat.

Etc.

Toutes ces nouvelles exigences, et bien d'autres, devront être prises en compte dans le cadre d'un plan à long terme, et avec des structures à la mesure de ces nouveaux problèmes, et spécifique à la région considérée.

Aujourd'hui les structures existantes sont dépassées par l'ampleur des problèmes. Inondations, incendies de forêts, routes emportées par des glissements de terrains, vagues de submersion, routes coupées, maisons emportées par les eaux, orages dévastateurs, canicules mortelles, sont de plus en plus fréquents et importants.

Et pourtant la température moyenne de l'Atmosphère n'a encore augmenté que de 0,4%...

( 1,2 °C par rapport à la température thermodynamique de l'Atmosphère, qui est de 288 °C )

Aujourd'hui, les moyens de lutte contre la catastrophe climatique ne suffisent déjà plus à la tâche ; on imagine sans peine le désarroi si l'élévation de température atteint un jour 2,5 °C  comme le prévoient certains scénarios ( et même 4°C pour certains !).

Les dégâts listés plus haut, qui sont exceptionnels aujourd'hui, deviendront récurrents si des contre-mesures ne sont pas mises en œuvre.

Ces dégâts constatés aujourd'hui ne sont que l'avant-garde de ce qui nous attend au cours des prochaines décennies. Dans les pays développés ils peuvent ( encore) être pris en charge et/ou indemnisés dans le cadre des dispositifs d'assurance existants. Mais ces dispositifs seront rapidement débordés dans les prochaines décennies s'ils ne sont pas accompagnés de mesures concrètes de réaménagement du territoire.

( Par exemple, tel village emporté par les eaux se sera pas reconstruit au même endroit, tel type de culture devra être remplacé par d'autres espèces mieux adaptées au nouveau climat, l'agriculture adaptée à un régime udique devra se convertir à l'irrigation, de nombreuses zones côtières urbanisées devront être abandonnées, les installations portuaires déplacées et reconstruites en retrait, des routes et des ponts déplacés, etc ).

On ne voit pas aujourd'hui, même dans les pays développés, les grandes lignes de ce qui pourrait être un vrai aménagement du territoire.

Certes, il existe de nombreuses études et publications sur les scénarios des bouleversements causés par les différentes hypothèses.

En France, ces problèmes sont de la responsabilité du « Ministère de la Transition Ecologique et de la cohésion des territoires ».

Voir :

https://www.ecologie.gouv.fr/sites/default/files/documents/20240123_La%20Frances%27adapte_Pre%CC%81sentation.pdf

Pour gérer ces malédictions, il existe le PNACC, « 3è Plan National d'Adaptation au Changement climatique », qui se décline en différents SRADDET, « Schéma Régional d'Aménagement, de Développement Durable, et d'Egalité des Territoires ».

Qui se réfèrent à une TRACC , «  Trajectoire de Référence pour l'Adaptation au Changement Climatique ».

Ce cadre un peu lourd ( Pour ne pas parler d'usine à gaz ) est supposé définir, mettre en place, et gérer, toutes les actions nécessaires dans le cadre de l'adaptation au changement climatique.

Il s'agit bien de définir un cadre dans lequel s'inscriront les actions, mais aujourd'hui il n'est pas encore possible d'identifier ces « actions ».

Voir :

https://www.i4ce.org/pnacc-3-annee-2024-marquera-lancement-veritable-politique-adaptation-changement-climatique-climat/

Ce document pointe les obstacles à la réalisation concrète des actions nécessaires pour passer du papier au terrain.

Comme on peut le penser, les moyens et financements disponibles sont déjà insuffisants pour gérer correctement les problèmes présents d'aménagement du territoire, on imagine sans peine que les crédits pour investir dans des installations qui serviront, peut-être, dans deux décennies, sont introuvables.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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17 octobre 2024 4 17 /10 /octobre /2024 15:35

17 Octobre 2024

 

De la décision européenne d'interdire la vente de voitures thermiques neuves dès 2035, il résulte une courbe prévisionnelle de l'évolution du marché français des VEB telle que représentée sur le diagramme ci-dessous :

Fin des voitures thermiques neuves en 2035, que peut-on en penser ?

Le marché du VEB ( Véhicule Electrique à Batterie ) a débuté en France en 2015, pour atteindre 300 000/an unités en 2023.

( Les véhicules hybrides ne sont pas comptés ici car leur situation vis à vis de la loi de 2035 n'est pas clarifiée par Bruxelles. La clause de revoyure prévue pour 2026 devrait entre autres clarifier ce point, ainsi que le statut des biocarburants et des carburants de synthèse.

D'ici là il est impossible de savoir quel sera le degré d'acceptabilité des véhicules hybrides...)

Les ventes de voitures neuves sont supposées se maintenir à la valeur actuelle d'environ 2 Millions d'unités/an tout types confondus, Thermiques et électriques.

( Il y a en France chaque année environ deux millions d'acheteurs de voitures neuves, quantité relativement stable, en rapport avec les tranches de revenus. Les autres, majoritaires, achètent des voitures d'occasion. ).

Pour passer de 0,3 Millions d'électriques par an à 2 Millions/an en 12 ans, il faut une croissance annuelle moyenne de 17%/an.

Pour réaliser cette performance, il faudra que les clients acheteurs de voitures neuves aient envie d'acheter une électrique VEB plutôt qu'une thermique.

( En 2023 en France, seulement 16 % des acheteurs de voitures neuves ont choisi l'électrique pure (VEB). Pour respecter la règle de Bruxelles, il faudra(it) que cette proportion s'élève à 100% en 2035. Cette adhésion unanime n'est pas acquise automatiquement. Les prix notamment pourront freiner les adhésions, au profit de la prolongation des thermiques...

Le dynamisme des ventes de VEB sera bien sûr impacté par les éventuelles mesures d'accompagnement :

- Prime d'achat pour les VEB.

- Primes à la conversion.

- Prêts à taux zéro.

- Fiscalité adaptée.

- Aides au leasing à bas coût.

- Régime de taxation différentielle sur les carburants.

- Maîtrise du prix du carburant électrique, trop souvent fantaisiste sur les bornes publiques.

- Extension des ZFE avec élargissement des critères d'exclusion.

- Extension de la taxe Carbone.

- Aides au financement des installations de recharge domestique et/ou des collectivités.

- Gratuité de l'accès aux parkings publics.

Etc...

Par contre, si cette croissance vitaminée ne peut pas être satisfaite par une production européenne, elle le sera par des importations...

Le souhait des constructeurs européens est évidemment de conserver leur part de marché pour préserver l'emploi et toute l'activité associée.

Mais encore faut-il pouvoir fabriquer ces nouvelles voitures dans des conditions de rentabilité acceptables.

Le problème est que l'Europe ne sait pas encore très bien quel type de voiture doit être fabriqué, puisque le statut des voitures hybrides n'est pas encore fixé, pas plus que celui des biocarburants ou des carburants de synthèse...

De plus, l'Europe doit surmonter un retard important dans le développement et la production des batteries.

( Les récents atermoiements à propos du type de batterie qu'il faudrait fabriquer en sont le témoin...

La solution du « me too product » étant évidemment la pire.).

« Last but not least », il subsiste un problème de coût de production trop élevé qui interdit de faire jeu égal avec les concurrents non européens.

Cette situation n'est pas propice au lancement à grande échelle de chaînes de montage dont on ne sait pas très bien si les produits conviendront au marché de 2035 et au-delà.

Par ailleurs ces constructeurs européens auront à gérer la période intermédiaire pendant laquelle ils devront continuer à fournir des voitures thermiques pour éviter de voir leurs clients aller vers d'autres constructeurs non européens trop heureux de les accueillir pour leur fournir, le moment venu, des voitures électriques...

A ces problèmes viendra s'ajouter celui des nouveaux venus sur ce marché, qui n'auront pas à gérer la double fabrication thermique et électrique, et qui auront donc l'avantage de gérer une seule technologie.

Ces incertitudes, perceptibles par la future clientèle, ne sont pas de nature à « booster » les ventes de voitures électriques, surtout si les thermiques continuent à pouvoir être utilisées après 2035, et si les carburants « propres » deviennent « persona grata ».

Il est clair que le mouvement de passage à la voiture électrique va déclencher un grand chambardement avec une redistribution des cartes non seulement dans le secteur automobile, mais aussi dans le secteur de la production et de la distribution de l'énergie électrique décarbonée.

Et, pendant une décennie, il faudra gérer un secteur qui comprendra à la fois des voitures électriques et des thermiques.

Pour tenter d'apaiser les esprits, Bruxelles a rappelé que les véhicules thermiques alimentés en carburant décarboné ( de synthèse ) ne sont pas visés* par l'ukase de 2035, et que la clause de revoyure de 2026 est précisément prévue pour remettre les pendules à l'heure.

* ( c'est écrit effectivement, mais pas en gros caractères...).

Il y aura donc du grain à moudre à propos des moteurs thermiques, des carburants de synthèse et de la filière Hydrogène, et peut-être donner un peu de mou au couperet de 2035 afin de laisser aux constructeurs européens le temps de combler leur retard sur l'électrique par rapport à d'autres...

Ce climat un peu chahuté n'est pas rassurant pour la clientèle potentielle « classique », qui peut craindre d'acquérir un objet qui se révélera invendable trois ou quatre ans plus tard...

Devant ce flou pas très artistique le taux de croissance des ventes de voitures électriques aura bien du mal à atteindre les 17% par an...même avec la danse du ventre des fournisseurs non européens...

 

 

 

 

 

 

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