Les premières voitures électriques datent de 1834. Alors que le moteur à explosion (thermique), lui a été inventé en 1861 ! Le premier véhicule électrique fabriqué par l’écossais Robert Anderson date de 1830. D’autres prototypes de voitures électriques ont probablement été construits avant. Mais il faudra attendre l’amélioration du fonctionnement des batteries par Gaston Planté, en 1859. Puis Camille Faure, en 1881, pour que les voitures électriques prennent réellement leur essor.
Des voitures électriques :
En 1894 Krieger créé son 1er véhicule électrique, en équipant de moteur un véhicule hippomobile de type victoria de la Compagnie des fiacres de l’Abeille. L’autonomie est alors de 30km.
1895, Krieger équipe ses voitures de nombreuses batteries et place un moteur sur chacune des roues motrices. Il étudie même un système de recharge des batteries lors du freinage moteur. Il se penche sur les différentes solutions possibles pour limiter les pertes d’énergie. La voiture électrique connaît un succès certain dans la dernière décennie du XIXe siècle, tant en Europe – et notamment en France – Aux États-Unis. Il s’agit principalement de flottes de taxis pour le service urbain, en lieu et place des fiacres et autres voitures de louage à cheval. Ces voitures étaient munies de batteries au plomb.
Une voiture électrique prendra le départ de la course Paris-Bordeaux-Paris de 1895, conduite par Charles Jeantaud. Il crée un break à six places aux roues en bois. Cette voiture de sept chevaux embarque 38 accumulateurs Fulmen de 15 kg chacun. L’autonomie est d’une cinquantaine de kilomètres, à la moyenne de 24 à 30 km/h. Ce qui l’oblige à disposer des batteries chargées tout au long du parcours. Mais il doit abandonner à Orléans sur le retour.
En 1898 Charles Jeantaud et sa « Duc », pilotée par le comte Gaston de Chasselout-Laubat, établit le record de vitesse d’une voiture électrique à 63 km/h. En 1896, le magazine Scientific American souligne la « vraie surprise » que représente l’arrivée en tête de deux voitures électriques, lors d’une course automobile. « Car ces derniers temps il était largement admis que les moteurs utilisant des dérivés du pétrole étaient plutôt mieux adaptés aux véhicules sans chevaux ».
La « Jamais contente » :
La « Jamais contente » dépasse pour la première fois les 100 km/h, en atteignant 105,88 km/h le 29 avril 1899. Malgré cet exploit, le moteur à combustion interne supplantera pour le siècle suivant la technologie électrique. La technologie des batteries restant encore peu compétitive en temps de rechargement.
La construction de voitures électriques décline à l’orée des années 1910 au profit de la voiture à essence. L’apparition, en 1912, du démarreur électrique – « le Delco » – annonce la fin de la propulsion électrique. En 1942, une petite voiture électrique nommée « l’œuf électrique » circule à Paris. Elle est l’œuvre d’un ingénieur français de la SNCF, Paul Arzens (1903-1990)26. Des voitures hybrides électriques à double propulsion, thermique et électrique, sont par ailleurs construites en très petit nombre avant 1914. Puis comme prototypes, telle la « Vélo Gonnet » d’Auguste Gonnet en 1952
La première voiture électrique réellement « moderne » par sa technologie et produite en série est la EV1 de General Motors. Développée spécialement pour répondre aux sévères lois anti-pollution californiennes (programme ZEV, pour « Zero Emission Vehicle »).
Les batteries de voitures électriques :
Le coût des batteries, représente une partie significative du coût du véhicule. Par-contre, le système moteur transmission d’un véhicule électrique est beaucoup plus simple à construire et à entretenir que celui d’un véhicule à moteur thermique de même puissance. D’ou l’arrivée sur le marché de nouveaux constructeurs – pas forcément issus du monde automobile.
La voiture est généralement équipée d’un ou plusieurs moteurs électriques dont la puissance totale peut aller de 9 à plus de 750 kW. Selon la taille du véhicule, l’usage et les performances recherchées. Par exemples :
- 9 kW (12 ch) pour une voiture sans permis (homologuée quadricycle) Citroën Ami ;
- 33 kW (44 ch) pour la Dacia Spring ;
- 60 kW (81 ch) pour une petite berline quatre-places (Renault Twingo Z.E.) ;
- 80 à 100 kW (selon les modèles) pour la Renault Zoe et 100 kW pour la Peugeot e-208 ;
- 150 kW pour la Volkswagen ID.3 ;
- 377 kW (513 ch) pour la Tesla Model 3 Performance Dual Motor AWD ;
- 493 à 750 kW (670 à 1 020 ch) pour la Tesla Model S.
Des questions se posent sur les batteries :
- Les batteries nécessaires : Qui va les fabriquer ? Qui va les recycler ?
- Pourquoi allons-nous développer en Europe la fabrication de voitures électriques « classiques » à batteries. Quand les Chinois eux, développent déjà des voitures électriques « sans batterie » (à hydrogène) ? À noter que pour le moment, la production d’hydrogène a un très mauvais bilan carbone. Pour ce faire, la solution serait d’électrolyser de l’eau, c’est à dire en faisant passer du courant électrique dans le liquide. 0n décompose la molécule d’eau en ses deux composantes que sont l’oxygène et l’hydrogène (H2O devient H, l’hydrogène d’un côté, et O2 (de l’eau) et de l’oxygène de l’autre. Mais pour que le procédé soit vraiment vert, il faut que la production d’électricité soit aussi elle aussi verte. Serions-nous encore « en retard d’une guerre » ?
- En France, pour les recharger, les batteries rencontrent régulièrement cinq types différents de prises. Dans ce monde baroque, Nissan a mis à disposition des bornes gratuites dans certaines grandes surfaces, mais son système de recharge rapide est incompatible avec la Zoe. Pourtant allié à Renault !
D’autres problèmes électriques :
- Le constructeur automobile PSA (Peugeot, Citroën, Opel) et l’énergéticien Total (par sa filiale Saft) ont annoncé, la création d’une société commune de fabrication de batteries. Ce projet, vise à créer une filière européenne face à la concurrence asiatique. L’unité de production française sera située à Douvrin, dans le Pas-de-Calais et une autre sera installée en Allemagne. Sur l’ensemble des deux sites, la production sera de 1 million de véhicules électriques par an, soit plus de 10 % du marché européen.
Le développement de la pile à combustible, se présente parfois comme une technologie pouvant s’imposer à relativement brève échéance.
- Les tarifs de recharge publics sont rarement affichés, les pièges fréquents et parfois on rencontre : par exemple : 1 Euro la première heure, puis 30 Euros la deuxième !
- Les systèmes de recharge rapide sont quasiment absents le long de nos autoroutes.
- La batterie, compte pour moitié dans les besoins énergétiques liés à la fabrication d’une voiture électrique. Selon l’ADEME (Agence De l’Environnement et la Maîtrise de l’Énergie), il faut environ 70.000 MJ pour fabriquer une voiture essence ou Diesel et 120.000 MJ pour construire une électrique ;
- Le lithium des batteries – aussi surnommé or blanc – provient souvent d’Amérique latine. Sa production, très gourmande en eau, met à mal les écosystèmes et la survie des populations locales dans des zones où la sécheresse s’avère déjà problématique. Pour extraire le lithium, le processus consiste à évaporer l’eau où il est contenu. Les mines assèchent donc le désert. Ce sont déjà 430 milliards de litres d’eau qui ont été perdus sur le seul plateau d’Atacama (Chili).
Le problème des recharges des batteries :
- La disponibilité des infrastructures de recharge des batteries sont encore quasiment inexistantes ou pour le moins, très insuffisantes. Si le marché se développe (toutes les villes ne sont pas encore comme Amsterdam) ;
- Des batteries restent encore à capacité trop limitée pour satisfaire pleinement les attentes des automobilistes (autonomie insuffisante) ;
- Le manque de rentabilité des modèles électriques, pour les constructeurs (ventes à perte) reste un frein à leur désir de développer l’électrique ;
- La production mondiale d’électricité demeure bien insuffisante. Si les moyens de transport électriques se développent fortement.
- La faible disponibilité des matériaux pour construire suffisamment de batteries et qui les produira ? Qui les recyclera ?
- La fabrication des batteries demandes des ressources naturelles rares et de plus en plus demandées par l’industrie (nickel, cobalt, cuivre ou encore de lithium). Parfois extraites dans des conditions très difficiles et provoquant de fortes pollutions à l’extraction;
- Selon l’ONG Transport & Environnement, en moyenne, il faut 23.000 km pour qu’un véhicule électrique devienne moins polluant qu’un équivalent thermique. Sur le cycle de vie de 225.000 km, une électrique rejète près de 20 tonnes de CO2, contre 52,5 par une diesel, et 57 t par une essence. En France ou l’électricité (nucléaire) s’avère plus « propre » que dans bien d’autres pays;
- Les emplacements de recharge, matérialisés par un marquage au sol et un panneau de signalisation explicite, demeurent souvent occupés « abusivement » : exclusivement destinés aux véhicules en cours de charge. Ni les véhicules thermiques, ni les véhicules hybrides ou électriques ne doivent y stationner s’ils ne sont pas branchés et en charge. Dans l’espace public souvent Hors de fonctionnement.
Une Wallbox :
- L’utilisation d’une wallbox est recommandée par les grands constructeurs qui invoquent une recharge plus sécurisée. L’autre avantage d’une wallbox, elle permet de recharger plus rapidement votre voiture grâce à un courant d’une intensité plus élevée. Mais la wallbox représente un coût, entre 500 et 1200 euros en fonction du matériel choisi. Une dépense à laquelle il faut rajouter les coûts d’installation par un électricien qui dépendent de la configuration de votre logement.
En février 2020, Citroën présente l’AMI, « solution de mobilité urbaine » de deux places destinées aux centres-villes, véhicule sans permis d’une autonomie de 70 kilomètres à petit prix : 6 900 € hors bonus écologique de 900 €.
Une question me taraude :
Pourquoi les véhicules électriques n’ont pas été conçus pour utiliser l’énergie produite par la rotation des roues pour recharger les batteries. Avec l’incorporation d’un générateur qui produirait ainsi du courant et qui rechargerait les batteries en roulant ? Et pourquoi pas, pendant qu’on y est : un pavillon de toit solaire afin de gagner une cinquantaine de kilomètre d’autonomie ?
Au 30 juin 2021, la France comptait un peu moins de 43 000 points de recharge et environ 591 000 voitures électrifiées en circulation. En un an, le nombre de point de recharge a augmenté de 32 %, alors que le parc de véhicules électriques a cru de 83%. Dans combien de temps pourrons-nous rouler en VE en toute sérénité sur toutes les routes de France ?
