Les défis liés à la voiture électrique

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Les défis liés à la voiture électrique
Jeudi 7 octobre, de 9h30 à 12h30
Introduction
• Perspectives 2020 : vers une réduction des coûts de 50% des batteries
• Evolution de la chaîne de la valeur et perspectives du marché des batteries lithium/Ion à l’horizon
2020
• Perspectives et stratégies de réduction des coûts à l’horizon 2020
• Perspectives mondiales des capacités de fabrication
Perspectives technologiques : les batteries (et leur rechargement), l’élément essentiel de la voiture
électrique
• Quel est l’état de l’art et quelles vont être les évolutions technologiques d’ici à dix ans ? (systèmes,
poids,…)
• Quelles sont les principales barrières / freins à l’amélioration des performances ?
• Quelle gestion de l’autonomie de la batterie ? Tableau de bord, IHM (Interface Homme Machine),
sécurité,…
Quels sont les business modèles pour le développement du marché ?
• Quels sont les différents business modèles et l’évolution des acteurs ? Intégration du coût de la
batterie dans le business modèle ?
• Quelles stratégies pour la fabrication des batteries ? Diversifications, alliances ?
• Quel choix de localisation, de sourcing ?
• Quel type de voiture produire pour quel usage ?
Quelles sont les positions gouvernementales françaises et européennes de développement de la
filière ?
• « Voiture hybride » vs « tout électrique » : quelles positions des décideurs et donneurs d’ordre ?
• Appels d’offres, commandes d’achats, subvention : quelles sont les orientations du gouvernement
français en matière d’électro-mobilité ?
Intervenants :
• CNRS : Alain MAUGER, Directeur de recherche Science des matériaux pour batteries au Lithium
• ERDF : Gilles BERNARD, Directeur des activités nouvelles
• LA POSTE : Vanessa CHOCTEAU, Chef de projet, Direction Industrielle – Direction du Courrier
• MEEDDM : Axel STRANG, Chargée de mission de développement industriel des filières réseaux
énergétiques intelligents, hydrogène et stockage de l’énergie
• MAIRIE DE PARIS : Patrick LE CŒUR, Agence de la mobilité, Direction de la voirie et des
déplacements, Pôle véhicules électriques
• PSA : Igor DEMAY, Responsable de la coordination technique des véhicules électriques
Animateur : Peter VICKERS, Directeur général de PRTM
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AGRION Paris, 10 rue Mercoeur, 75011 Paris - France
[email protected] - Tel : (+33) 1.48.00.00.25 - Fax : (+33) 1.48.01.66.05 - www.agrion.org
Introduction par Peter VICKERS
Nous aborderons lors de cette conférence 3 sujets :
• Les défis techniques liés au développement de la voiture électrique
• Les Business models possible de la voiture électrique
• Les différentes positions gouvernementales (française et européenne) vis-à-vis du développement de
la voiture électrique.
L'expérience de La Poste par Vanessa CHOCTEAU
Pour débuter, je vous propose d’aborder cette conférence avec le regard de l’utilisateur. Cependant,
avant tout, je vais faire un rapide détour historique.
Les véhicules électriques font partie du paysage depuis le début du 20ème siècle et La Poste a été
présente pour participer aux différentes expériences. Ainsi, en 1902, La Poste possédait 12 véhicules
électriques en flotte. Par la suite, le véhicule électrique a tenté plusieurs fois des percées que l’on peut
appeler plutôt défectables au sens marketing du terme.
La Poste a été présente notamment dans les années 1990 où nous en avions 650 en circulation. Début
2000, nous participions à différents programmes de recherche sur les premières batteries au Lithium.
Puis, le véhicule non carboné revient au goût du jour, nous verrons s’il s’agit d’un engouement
éphémère ou pas mais toujours est-il qu’encore une fois, la Poste se positionne et, encore une fois est
présente pour acquérir et tester des véhicules électriques, mais également pour mettre en place une
démarche d’achat groupé de véhicules électriques.
Pourquoi ce lien si particulier avec le véhicule électrique ?
Le groupe la poste a une activité de distribution et de collecte quotidienne de courrier et de colis sur tout
le territoire français. Nous avons ainsi une capillarité impressionnante, des liaisons intersites et puis
ensuite, une distribution en milieu urbain, suburbain et rural.
Pour exercer cette activité et pour faire face aux nouvelles pratiques qui perturbent cette activité (le ecommerce et sa croissance fulgurante, l’étalement urbain qui oblige à reconfigurer les tournées
régulièrement). De ce fait, nous avons besoin de nous doter d’une flotte de véhicules assez conséquente.
La Poste représente la flotte entreprise la plus importante en France:
• 57 000 véhicules motorisés
o dont 15 000 2 roues,
o 40000 véhicules légers
o 460 poids lourds
• 40 000 Vélos
o Dont 3550 à assistance électrique
• 5400 chariots
o Dont 600 à assistance électrique
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Cette flotte a des impacts conséquents également :
• 760 millions de km parcouru par an par la flotte motorisée
• 66 millions de km parcourus par an à pied et à vélo
• 400 000 tonnes de CO² (dont les émissions de nos sous-traitants route et avion)
Au vue des chiffres, une réflexion sur la gestion de la flotte et de son renouvellement prend tout son
sens. Cette réflexion prend encore plus de sens dans le contexte actuelle de grenelle de l’environnement.
Ainsi, le groupe La Poste s’est engagé très tôt à réduire de 15% ces émissions de CO² entre 2007 et
2012.
D’autre part, nous avons compris qu’il était important de nous intéresser aux conditions de travail des
salariés.
Cette réflexion nous a amené à 3 axes d’action :
• Agir sur les comportements : formation à l’éco-conduite, formation sécurité.
• Agir sur l’organisation : repenser les tournées, recours au fret et à l’avion. Cette remise à jour doit se
faire régulièrement.
• Agir sur la technologie : ici plus particulièrement le véhicule électrique.
Pour nous, le véhicule électrique est une évidence car celui-ci est parfaitement adapté aux usages
postaux : des parcours normés, rarement plus de 80km par jour, un retour au point de départ ce qui
permet la charge lente en heures creuses.
En résumé, ce qui apparaît comme des inconvénients du véhicule électrique à savoir la recharge et
l’autonomie, n’en sont pas pour la poste. Le seul inconvénient réel est le coût de ce véhicule électrique,
mais nous y reviendrons plus tard.
Aujourd’hui, nous avons dans un premiers temps déterminé tous les usages. Puis, de façon très
symbolique, nous nous sommes attaqués au vélo du facteur. Nous prévoyons de passer de 3500 vélos à
assistance électrique à 8000 d’ici la fin de l’année. Fournir ces vélos à assistance électrique, dans le
cadre de l’amélioration des conditions de travail, permet à certaines personnes en mobilité réduite de
poursuivre leur activité. Nous nous sommes rendu compte que ce produit plaisait sur des tournées plus
longues par exemple. Nous avons remarqué que le vélo à assistance électrique pouvait dans une certaine
mesure remplacer une partie des véhicules motorisés à 2 roues.
Puis, nous nous sommes attaqués aux 2 roues motorisées, et, nous avons lancé un appel d’offre pour
nous équiper en quadricycles électriques. Le quadricycle électrique plait pour plusieurs raison :
• La sécurité renforcée
• Protection contre les intempéries
Nous avons pensé cette appel d’offre plus comme un bénéfice supplémentaire que comme un
remplacement du traditionnel 2 roues.
Enfin, nous nous sommes intéressés à la voiture ! Nous avons lancé un appel d’offre pour nous équiper
de 250 nouveaux véhicules électriques mais nous reviendrons sur cette question par la suite.
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Notre démarche pionnière ne concerne pas uniquement une politique d’achat. En effet, nous travaillons
également sur le véhicule électrique dans tout son écosystème :
• Usages
• Véhicule
• Batterie
• Maintenance
• Conducteurs
• Infrastructures
• Organisations
• Environnement
• TCO.
En tant qu’utilisateur, nous ne reviendrons pas sur les questions d’usages, de maintenance, de formation
des conducteurs, d’infrastructures et d’organisation. Le groupe La Poste s’intéresse d’une part,
particulièrement aux batteries car nous pensons qu’il est important de rester vigilant et de maintenir une
veille éclairée sur la question des batteries étant donné le paysage encore chaotique de ce marché.
D’autre part, La Poste s’intéresse également au TCO (coût complet). En tant qu’utilisateur, nous avons
abandonné toutes comparaisons en terme d’achats et nous raisonnons en terme de « coût complet »
incluant le prix d’achat, la maintenance, l’énergie, la valeur de revente.
Nous avons mis en place un travail avec l’INSEAD sur le business model véhicule électrique pour la
poste. Ce travail conforte d’une part nos analyses précédentes. D’autre part, il nous permet de relier le
coût complet à notre modèle économique et ainsi, de voir comment évolue le coût complet si l’on
modifie l’un ou l’autre des paramètres (changement d’organisation par exemple).
Le véhicule électrique en tant que tel et son prix
La Poste poursuit son chemin concernant les petits véhicules, pour les voitures, nous rencontrons des
difficultés puisque l’offre et la demande ne se rencontrent pas. Nous avons lancé cet appel d’offre en
2007. Malheureusement, cet appel d’offre a été extrêmement décevant, d’une part du fait du peu de
propositions et d’autre part, du fait du prix qui était élevé.
Cependant, cet appel d’offre a abouti car le candidat retenu ainsi que le groupe La Poste ont fait des
efforts considérables pour que la commande de 250 voitures électriques se fasse.
Ces voitures ont été commandées à Aventure Automobile associé au groupe CEP Peugeot Citroën et
seront déployées d’ici Janvier 2011.
Face à ces difficultés, notre président, Jean Paul Bailly a proposé la mise en place d’une démarche de
coordination de la demande rassemblant plusieurs grandes compagnies du paysage français : Aéroports
de Paris, Air France, Areva, Bouygues, EDF, Eiffage, France télécom-Orange, Suez, RATP, SNCF,
Vinci, Véolia, la Centrale des Achats de l’état, Collectivités territoriales. L’enjeu était de créer un cahier
des charges commun avec des usages très différents. C'est-à-dire de trouver le plus petit dénominateur
commun à toutes nos flottes et nos usages diversifiés.
Nous avons donc démarré sur la base du véhicule utilitaire léger et, 4 mois plus tard, une fois le cahier
des charges écrit, cela a permis de déterminer un besoin (hors véhicules de collectivités) de 50 000
véhicules électriques dont 10 000 pour La Poste.
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Puis nous avons décidé de poursuivre cette action collective par un travail plus technique, à savoir, la
mise en œuvre d’un travail juridique permettant la mise en place d’un achat collectif négocié pour tous
les partenaires. Nous recherchions ici un effet volume au travers de cette démarche.
Nous sommes actuellement en plein dialogue compétitif. Nous avons d’une part, adressé des conditions
au constructeur : sécurité, autonomie, performance, réseaux entretien, exigence sur le coût complet.
Et d’autre part, nous avons adressé des exigences aux collectivités territoriales : les infrastructures de
charge pour permettre d’autre usage ainsi que la stabilité de la fiscalité sur l’énergie.
En conclusion, pour La Poste ou les membres du groupement de commande, c’est ici l’occasion de
contribuer à la création d’une nouvelle filière. En effet, des réflexions sont également menées en Asie et
aux Etats-Unis et, il serait dommage de manquer la marche ; car, il y a réellement quelque chose à faire
ici pour le développement industriel et pour la mobilité durable en France par l’intermédiaire du
véhicule électrique.
Perspectives technologiques : les batteries (et leur rechargement), l’élément essentiel de la voiture
électrique
Intervention d’Alain MAUGER
Une batterie est un objet extrêmement compliqué. Elle est constituée de plusieurs électrodes, à savoir
une anode, une cathode et un électron ; sans oublier tout ce qui se trouve autour : séparateur, etc.
Concernant les cathodes :
Il existe deux familles de cathodes : les composés lamellaires et les composés spinels.
• Les Composés lamellaires tels que
o LiCoO2 : trop dangereux car instable.
o LiNiO2 : trop d’impuretés
o LiNi1-yCoyO2 : le cobalt ne guérit par le problème
o LiNi0,5Mn0,5O2 : Mn4+ rend plus stable la batterie cependant, Nili reste et ne fonctionne pas.
o LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 : Le problème est résolu. Il s’agit d’un matériau prometteur mais celui n’est
pas utilisable pour les batteries de voitures électriques.
• Les composés spinels
o LiNi0,5Mn1,5O4 : Trop dangereux
o LiMn2O4 : très populaire en Asie. Cependant, il fonctionne à haute volt ce qui pose un gros souci de
sécurité car en cas de court circuit, le matériau prend feu.
Finalement c’est la cathode Olivine LiFePO4 qui est la plus adaptée car elle est à la fois sécuritaire, elle
offre une stabilité thermique parfaite, 160 mAh/g, ne vieillit pas et supporte 15C sur 30 000 cycles. Elle
s’impose comme un choix incontournable.
Cela signifie qu’on peut proposer aujourd’hui des batteries en charge et décharge totale en 5 minutes et
pour une batterie qui possède une durée de vie plus longue que la durée de vie d’une voiture.
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Concernant les anodes :
• Le graphite : presque exclusivement utilisée jusqu’à aujourd’hui. Cependant, cela génère des
problèmes de sécurité.
• Si (nano) : Inutilisable en transport
• C nano + Si Nano : Cela nécessite de plus amples expérimentations. Actuellement, cela fonctionne
sur 100 cycles.
• Li4Ti5O12 : Titanate est un matériau très intéressant car il ne se dilate pas, est très stable mais
malheureusement, il a une très faible capacité. On ne perd pas en puissance mais en énergie.
• C-TiO2 : bonne capacité mais perte de charge à C/5
• Li : gros problème de formation de dendrites non résolu + demande trop de Li. Le recours au lithium
est très dangereux car on ne maîtrise pas tout ce qui se passe à la surface du matériau.
Intervention d’Igor DEMAY
Je n’ai pas les compétences scientifiques de M. Mauger mais l’on est globalement d’accord avec les faits
exposés.
S’il est vrai qu’en cas de court circuit, la batterie au lithium peut être potentiellement dangereuse, il est
vrai également, qu’aujourd’hui, nous savons comment faire pour éviter les courts circuits. Cela
complique la construction de la batterie et de la voiture.
Il est bon de rappeler également que si cela faisait 150 ans que l’on fonctionnait avec des voitures
électriques et que quelqu’un venait avec un prototype carboné, il est probable que l’on dirait également
de ce prototype qu’il est très dangereux et hautement inflammable.
La batterie dégage 6 kg de HF+POxHy (Acide fluoridrique) si elle prend feu : Ce composé est
extrêmement toxique à 83mg/m3 d’air. Il n’y a pas d’antidote. Si un pack explose, c’est la population
des immeubles alentours qui sera touchée.
Ainsi, il faut obligatoirement des batteries :
• Qui passent les « crash testes » et le test de court-circuit sans prendre feu
• Avec une cathode avec une grande stabilité thermique (ne dégage pas d’oxygène)
Et si possible :
• Avec une anode en Li4Ti5O12 plutôt qu’en carbone
• Avec un électrolyte non inflammable
Quels sont les difficultés techniques pour le développement des voitures électriques en termes
d’infrastructures ?
Tout d’abord, il faut savoir qu’un véhicule électrique, une fois la question de la batterie résolu est un
véhicule extrêmement robuste, avec un rendement bien meilleur que celui d’un véhicule thermique et
avec des organes nettement plus simples qui vieilliront mieux.
Concernant les problèmes techniques, il y en a un dans la voiture et un à l’extérieur de la voiture.
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Celui qui se trouve dans la voiture, c’est le revers de la médaille de l’excellent rendement du
véhicule. Contrairement à une voiture thermique, nous n’avons pas les 2/3 de l’énergie qui ne sert rien.
Dans un véhicule thermique, les 2/3 de la combustion servent à dégager de la chaleur. En conséquence,
il est facile d’en récupérer un morceau pour chauffer la voiture par exemple.
Dans une voiture électrique, le rendement est tellement bon que dès que vous voulez faire autre chose
que rouler, il faut fournir plus d’énergie. C’est qui pose entre autre des problèmes concernant la
climatisation ou le chauffage (le chauffage demandant bien plus d’énergie que la climatisation). Cela
impliquera à l’utilisateur de faire des choix entre l’autonomie de sa voiture et le confort de conduite.
Bien sur d’autres choses sont possibles comme le pré-conditionnement… Ce n’est pas sans solution mais
c’est une vraie question.
Le second problème technique : Il faut qu’il y ait une possibilité de recharger les voitures.
On ne devrait pas avoir de problème de réseau pendant longtemps (10 ans) par contre il faut qu’il y ait
un équipement d’infrastructures. Pour la majorité des utilisateurs, le rechargement de la voiture se fera à
l’endroit de stationnement du véhicule pendant la nuit (professionnel ou privé). Cependant, il y a
également besoin d’avoir des infrastructures de recharge accessible au public. Ces points de recharge
devront permettre à la fois de la recharge normale mais également de la recharge rapide.
Quel est le rôle d’ERDF dans le développement de la voiture électrique ?
Quelles sont les hypothèses de développement pour les infrastructures liées à la voiture
électrique ?
Intervention de Gilles BERNARD
Il s’agira ici de faire le point sur l’acheminement de l’électricité pour le rechargement des véhicules mais
aussi de confirmer que le transport de l’énergie ne posera pas de problème, car nous feront ce qu’il
faudra. Cependant, il faut le faire dans l’objectif du développement du véhicule électrique, c'est-à-dire,
réduire l’impact environnemental du transport individuel. Or dans l’impact environnemental, il est
important de prendre en compte le coût du réseau du transport de l’énergie.
Dans un premier temps, il s’agit de resituer la façon dont le secteur est organisé avec une chaine qui part
de la production en passant par le Transport de l’énergie et enfin la Distribution de l’énergie.
Le réseau public s’arrête au niveau du point de livraison (compteur-disjoncteur). Ce n’est qu’après le
disjoncteur que se trouveront des bornes de charges, des points de charges que ce soit pour un accès
privé ou un accès public. Le principe est simple, vous souscrivez un contrat auprès du point de livraison
où un compteur sera mis en place par le fournisseur d’électricité afin de pouvoir facturer le
consommateur.
Dans le cadre de borne publique, le gestionnaire, ferra payer un prix de service de recharge incluant, le
prix de l’énergie et de l’infrastructure.
En pratique, la mise en place du plan de développement des véhicules électriques, il est prévu d’avoir
500 000 véhicules électriques sur le marché en 2015 et, 2000 000 véhicules électriques en 2020.
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La difficulté quant au développement de l’infrastructure pour les véhicules électriques repose sur ces 4
paramètres :
• Soucis : Autonomie réduite : 150 km
• Temps long pour refaire le plein
• 80% des trajets journalier sont compatibles avec l’autonomie de véhicule électrique
• Un véhicule particulier est arrêté plus de 90% de son temps.
4 types de recharges possibles :
• Normal
o Puissance 3kW batterie d’un VE déchargée au 1/3 2-3 heure. 8 h pour un rechargement total
• Semi rapide
o Puissance 22kW
o Recharge rapide 10km par 5mn Solution d’appoint
• Rapide
o 43kW et au delà avec conversion AC/DC
o Recharge de secours ou spéciale Solution grand rouleurs
• Station d’échange de batteries
o Echange mécanique de batterie en 5 min
o Recharge des batteries en stock
En conclusion, nous aurons
• Des Points de charge à domicile et sur le lieu de travail.
• Des Points de charge en complément sur le réseau publique (plus qu’une charge complète).
Vis-à-vis de votre retour d’expérience, quels sont les autres problèmes techniques que vous voyez
dans la mise en place des infrastructures ?
Intervention de Patrick LE COEUR
La ville de Paris s’inscrit dans un nouveau projet, le projet Autolib qui a pour visée de proposer des
véhicules électriques en libre service. Ce service s’adresserait à des besoins en court trajets occasionnels.
Ce service ne se trouve ainsi pas dans le marché des loueurs.
Dans le cadre du montage de l’opération, 37 communes dont Paris ont déjà adhéré à ce projet. On en
attend 15 de plus d’ici la fin de l’année.
Le projet proposera 3000 véhicules électriques répartis sur 1000 stations dont 700 à Paris.
Le mode de fonctionnement d’Autolib s’inscrit dans un bouquet de service de la mobilité. Contrairement
au Vélib, Autolib offrira la possibilité de réserver véhicule à la fois pour l’aller et pour le retour.
Nous nous sommes alors demandé comment assurer une régulation pertinente pour permettre à l’usager
de bénéficier d’un véhicule électrique de son point de départ à son point d’arrivée à l’aller et au retour.
Le service reposera sur un tarif d’abonnement de 15 à 20 euros par mois et 5 euros par ½ heure. Ce
service sera gérer par une concession du service publique.
L’objectif de ce nouveau service est de permettre un maillage plus dense du tissu parisien. A l’heure
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actuelle, Paris a mis une option pour mutualiser d’une part ses équipements déjà existant de charge avec
cette offre, et d’autre part, permettre également une nouvelle offre de charge dans ses nouvelles stations
Autolib.
Intervention d’Axel STRANG
Toutes ces offres s’inscrivent dans une démarche d’offre de bouquet de mobilité dé-carbonée co-pilotée
par le ministère du développement durable et de l’écologie
Une réaction sur les problématiques d’Autolib et avez-vous un retour d’expérience concernant la
ville de Strasbourg ?
En quoi peut-on prévoir les solutions smartgrids etc. qui vont aider à gérer ces problématiques ?
Cette expérience de la Ville de Paris, montre comment à partir du véhicule électrique, on peut faire
évoluer les modes de transport d’un territoire ainsi que leur organisation.
La problématique qu’il faut gérer ensemble (avec le distributeur d’électricité) pour appréhender tous les
enjeux, c’est la question de la recharge.
En effet, pour la recharge, la question de la production se pose. En pratique, il n’y a pas de problème
pour recharger les véhicules électriques, à condition que cela soit conçu pour que les véhicules ne se
recharge pas au moment des pointes. En d’autre terme, il faut éviter que les moments de recharge des
véhicules ne coïncident avec les pointes nationales et les pointes locales de consommation d’énergie qui
pèsent sur les réseaux existants (transport d’énergie).
Par conséquent, il est nécessaire d’intégrer toute la chaine : Production, Réseau de transport, réseau de
distribution, recharge. C’est cette chaine qui doit faire l’objet d’une régulation.
Cette régulation devra être mise en œuvre par les gestionnaires d’énergies.
Pour le gestionnaire d’énergie, il s’agira d’enclencher la recharge au moment du signal heure creuse déjà
existant pour éviter de surcharger le réseau. Les Smartgrids, une évolution du système heure pleineheure creuse déjà existant, permettra de coordonner cette mise en charge au moment de l’heure creuse.
Le but étant de satisfaire le client grâce à une intelligence de réseau.
Quels sont les business modèles pour le développement du marché ?
Quel est le business model de PSA pour la voiture électrique ?
Derrière cette question, il y a 2 questions :
• Est ce que c’est rentable pour le constructeur ?
• Est-ce rentable pour le client ?
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Il s’agit d’arriver à une situation où la voiture électrique est rentable pour les deux car dans le cas
contraire, cela ne durera pas longtemps.
Pour le constructeur, à l’heure actuelle, le véhicule électrique est à la limite de la rentabilité. Il faut faire
remarquer que la crise a entraîné une baisse de 10% des ventes de voitures. En conséquence, la quasitotalité des constructeurs automobiles dans le monde ont basculé dans le rouge. Nous n’avons pas les
moyens de vendre des véhicules à perte. Cependant, PSA croit au véhicule électrique ainsi qu’au fait que
cela représente un vrai marché à terme, une vraie solution écologique, mais également une solution
d’agrément pour le client. Toutefois, actuellement, le prix de vente ne permet pas encore de bénéfices.
Pour l’utilisateur, si l’on considère le coût complet, cela est presque rentable. Mais avec les temps, les
coûts vont baisser et à terme nous pensons réellement que la voiture électrique peut être rentable et pour
le constructeur et pour l’utilisateur.
Et concernant les opportunités ?
Est-ce que le véhicule électrique offre à PSA une opportunité de marché dans le service ?
Le défi écologique d’aujourd’hui et de demain est considérable. Face à ce défi écologique, la voiture
électrique est UNE solution mais pas LA solution. C’est une solution qui répond à une offre précise, à un
type d’usage. Il y a un réel marché mais cela ne va pas faire tout le marché. Il y a d’autres solutions. Les
hybrides par exemple en sont une autre pour un autre type d’usage. On va vers une diversification de
l’offre et une plus grande adéquation de l’offre au besoin de chacun. Les clients vont sans doute
raisonner de façon un peu moins sentimentale et de façon plus objective autour des véhicules.
Quelle sera l’intervention d’ERDF dans la constitution de ces nouveaux « business models » liés à
la voiture électrique ?
Le système véhicule électrique a 2 composantes : une composante véhicule et une composante
infrastructure de recharge. L’infrastructure de recharge se décompose entre une borne chez soi ou dans
les parkings de flotte et des bornes publiques pour un complément de charge.
Pour les bornes publiques, c’est une délégation de gestion de l’état aux collectivités. Aujourd’hui, nous
travaillons à lancer 14 collectivités pilotes (Bordeaux, Grenoble, Rennes, Nice, Angoulême, Pays d’Aix
en Provence, Orléans, Paris, Rouen, Strasbourg, Le Havre, La Rochelle, Le Grand Nancy et
Monaco)pour développer ces infrastructures : mettre en œuvre le plan de déploiement dans une
conception d’ensemble fondée sur la vision politique des déplacements et des transports sur chaque
territoire, communiquer sur les infrastructures et le plan de déploiement, acheter des véhicules dans le
cadre du renouvellement de leur parc.
C’est aux collectivités locales d’organiser cette nouvelle infrastructure publique. Aujourd’hui, nous
sommes à quelques semaines du lancement du livre vert pour le lancement de cette expérience. Ces
infrastructures seront subventionnées par l’état. Nous verrons dès 2011, les premières bornes publiques.
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En pratique, ERDF reste au côté des constructeurs ainsi que des collectivités territoriales. En effet, le
renforcement du réseau est indispensable.
Ce rôle organisateur des collectivités locales doit permettre de rationaliser ces infrastructures et de
rendre le plus économique car elles ne dégageront pas de recette pendant un certain temps. Il s’agira de
replacer le véhicule électrique dans l’utilisation que cela représente à savoir un véhicule de déplacement
individuel inscrit dans un bouquet de services de moyens de déplacement.
Le véhicule électrique se sera un véhicule particulier ou en auto-partage, un véhicule de flotte
d’entreprise. Il s’agit de prévoir tout ces usages possibles pour nous permettre d’organiser au mieux les
infrastructures.
La gestion des transactions sera évolutive car les bornes de recharge permettront de déterminer le prix à
payer par chacun !
L’idée est de développer à terme un moyen de paiement par carte unique et passant par un opérateur
unique par exemple. Il est nécessaire de mettre en place un mode de gestion des points de recharges
publiques afin de permettre un usage facile et sans frontière.
Quelles sont les positions gouvernementales françaises et européennes de développement de la
filière ?
Pouvez-vous nous parler des enjeux environnementaux, des enjeux en termes de transports ? Quel
est le rôle du véhicule électrique dans cela ?
Le véhicule électrique s’inscrit dans les objectifs de Grenelle de l’environnement.
• A l’échelle européenne :
o - 20% CO2
o 20% d’énergie renouvelable
o – 20% d’énergie consommée
• Cela pourrait représenter une économie de 4 méga tonnes de Pétrole, et de 3 % de CO2 pour la
France.
• Le transport représentant 25% de la production de CO2 de la France, ce n’est pas négligeable.
Parmi les 14 actions prioritaires du plan véhicule dé-carboné on trouve :
• Une infrastructure de recharges
• Les solutions mobilité
• La création d’une filière industrielle
• Les commandes publiques
• Travaux de structuration de filière sur les prises de charge
• Règlementation
Des investissements ont été réalisés avec une première enveloppe de 60 millions d’euros en 2008, 50
millions d’euros en 2010 (appel à projets), une enveloppe de 750 millions d’euros pour le véhicule du
futur et 750 millions d’euros pour aider les collectivités à mettre en place les infrastructures nécessaires
au véhicule électrique.
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Conclusion
Nos convictions, il y a plusieurs défis qui se posent à nous, à savoir :
• quelle offre de charge ?
• Quel dimensionnement pour les infrastructures ?
• Concernant le problème pour les exploitants, la règlementation permettra-t-elle de mettre en œuvre la
mutualisation des équipements publics ?
Nous ferons ce qu’il faut pour que les voitures électriques puissent se mettre en œuvre. C’est un travail
qui doit être bien conduit et rationnalisé. Il s’agit de minimiser les coûts de l’infrastructure d’une part et
d’autre part d’anticiper sur les besoins. L’organisation avec les collectivités territoriales est un point clef
de la mise en œuvre du véhicule électrique.
En termes de conviction, je vous encourage vivement à aller au salon de l’automobile. Pour voir la
conviction et l’engouement qu’il y a aujourd’hui pour le sujet de la part de tous les acteurs.
Oui on y croit et on croit qu’il y a un certain nombre de clefs qui vont faire marcher cet excès :
• L’aide du gouvernement. Cela se voit au travers du travail sur les infrastructures.
• Aujourd’hui, il se dégage une vraie vision autre de l’usage de l’automobile par les particuliers.
• Tous les constructeurs y croient aujourd’hui. Une des choses qui a lutté contre eux dans les années 90
c’est qu’ils étaient les seuls à y croire.
Je m’associe à ce qui a été dit. Des progrès on été fait récemment dans la sécurité des batteries. Je reste
cependant plus sceptique sur les voitures électriques permettant de faire 300 km malgré les progrès.
D’autre part, il s’agit de rester vigilant vis-à-vis du lithium car la rareté du matériau peu nous entraîner
dans une course à la matière première.
Questions du public
Intervention de Patrick TONNELIER (Rainbow System) pour Alain MAUGER : Pouvez-vous
nous parler des super capacités ?
Les super capacités, on peut les utiliser pour emmagasiner beaucoup d’énergie. C’est une recherche très
active. C’est certainement quelque chose de très important mais c’est compliqué au niveau de la
mobilité. Il y a beaucoup d’obstacles : le prix (nano technologie) et la puissance (cela travaille sous
basse tension). Aujourd’hui ce n’est pas une option pour la voiture électrique.
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Intervention de Thierry PETIT (IAU IDF) pour Alain MAUGER, Igor DEMAY et Patrick LE
COEUR : Qu’en est-il du recyclage et de la recyclabilité des batteries ?
Investir sur la voiture électrique poursuite de recherche sur d’autre mode de motorisation
(hydrogène et pile à combustible) ?
La mairie de Paris a-t-elle une politique incitative vis-à-vis de l’utilisation de la voiture
électrique ?
En ce qui concerne les autres modes de motorisation, on n’a pas fait beaucoup de progrès au niveau
mobilité car il y a tellement de problèmes au niveau du coût. Beaucoup de chercheurs sont passés sur les
recherches sur les batteries.
Concernant le recyclage des batteries, les chimistes s’y intéressent beaucoup. Mais le problème n’est pas
complètement résolu. D’autre part, on a beaucoup travaillé pour mettre sur le marcher des batteries qui
vont durer longtemps pour laisser du temps de résoudre le problème du recyclage. En conséquence, on
peut différer la question du recyclage des batteries car celles-ci durent plus longtemps.
Il est important de savoir ce que l’on fait des recharges. Comme pour les déchets électroménagers, la
gestion des batteries après usage sera faite par le constructeur. Bien entendu, il n’est pas question de
jeter la batterie à la poubelle et de la mettre dans l’incinérateur.
Le problème du recyclage n’est pas encore totalement résolu. Cependant, on imagine que d’ici 5 ans à 8
ans, il sera possible d’utiliser toujours la même batterie même si celle-ci sera moins performante. On
peut tout à fait imaginer une deuxième vie pour la batterie (stockage fixe par exemple).
Concernant les autres modes de motorisation, les piles à combustible et les autres possibilités ;
actuellement, la voiture électrique et les recherches pour la diminution de la production de CO2 occupe
85% à 90% de la recherche. A trop s’éparpiller, on épuise les capitaux de recherche.
Je confirme que le stationnement de voirie est gratuit au véhicule électrique dans Paris quelque soit
l’immatriculation. Sur les stations, la recharge est gratuite à Paris.
Intervention de Mickael LE PORT (BPL Global) pour Gilles BERNARD : On assiste aujourd’hui
chez nos clients (USA essentiellement) à des problèmes de mise en cohérence du réseau. Il s’agira
de faire attention à prendre également en compte dans l’organisation du réseau et la réalisation du
schéma directeur, les points des changements de batteries comme des lieux potentiels de risque de
black out.
Intervention de Nicole MOYSOULIER (Axa France) pour Igor DEMAY et Alain MAUGER : Où
en sont les crashs test sur la sécurité des véhicules électriques et des batteries ?
Nous pratiquons les mêmes crashs tests sur les véhicules électriques que sur les véhicules thermiques :
Crash test frontal, arrière, latéral. Nous avons rajouté également des chocs violents en choc arrière ainsi
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que des tests chocs poteaux pour vérifier que la batterie reste bien intacte.
On pratique en recherche : l’écrasement (comme au niveau industriel). On pratique également
l’enfoncement d’une pointe dans la batterie pour s’assurer qu’elle n’explose pas ; et la mise en court
circuit.
Intervention de Nicole MOYSOULIER (Axa France) pour Igor DEMAY et Alain MAUGER :
Qu’en est-il des batteries dites chaudes, colorée ou zébra ?
Elles sont relativement sures. Il est nécessaire de maintenir une température d’usage. Elles sont idéales
pour les flottes mais pas pour les particuliers qui ne s’en servent pas de façon très régulière.
Ces batteries sont à base de polymères, peu conducteurs, il est nécessaire de les chauffer pour les rendre
plus conducteur. C’est pour cela qu’il faut qu’elles soient à plus haute température. Cependant, les
problèmes de sécurité restent les mêmes. Il y a nécessité de maitriser les productions annexes du lithium
comme énoncé plus tôt.
Intervention de Georges BOUCHARD (GDF Suez) pour Igor DEMAY : Vous nous faites un
discours très enthousiaste et volontariste, mais en même temps je ne vois pas d’action ?
Intervention de Georges Igor DEMAY
Notre plan stratégique (jusqu’en 2018) est fortement orienté vers la multiplication de l’offre électrique à
la fois avec un remplacement des offres actuelles, des offres complémentaires et avec de nouveaux
créneaux. Notre partenariat avec Mitsubishi s’inscrit dans la lignée des autres partenariats que l’on a déjà
mise en place (Ford pour les moteurs diesel par exemple).
Intervention d'Hugues SEVERAC (Orange FT) pour Igor DEMAY : Est-ce qu’en tant que
constructeur, vous vous positionnez comme fournisseur de service auprès du particulier ?
L’ouverture de PSA comme opérateur de mobilité et service est une véritable réflexion qui chez nous.
Dans la majorité des cas, nous essaierons d’y participer et non pas d’agir seul.
Intervention Christian JULIEN (CNRS) pour Alain MAUGER : Je souhaitais juste avoir un
complément sur la question de la sécurité car la majorité des accidents se font lors de la recharge ?
A l’heure actuelle, concernant les problèmes de sécurité liés à l’électrolyte, des essais sont réalisés avec
des liquides ioniques occasionnant peu de perte en performance et cela devient « ininflammable » ou en
tout cas agit comme un retardateur de l’inflammation.
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Intervention de Philippe HERVY (Aster Capital) pour Igor DEMAY et Alain MAUGER :
Pourrions-nous parler des véhicules hybrides non plug in et plug in ?
Dans une voiture hybride non plug-in, cela consiste à rajouter un moteur électrique à un moteur
traditionnel. L’énergie de ces véhicules provient d’un liquide carboné. L’électricité ne participe pas au
réseau. Cela permet un gain de rendement de 20 à 25%.
Dans un hybride plug in, on aura ce même type de fonctionnement plus une grande partie de ce que fait
un véhicule électrique.
Pour situer les choses, un véhicule thermique produira 120 grammes de CO2 contre 80 grammes de CO2
pour un véhicule hybride et entre 40 et 50 gr de CO² pour un hybride plug in.
Concernant la technologie des batteries, Les batteries d’une voiture hybride non plug in on besoin de
beaucoup de puissance. Dans l’hybride plug in, on se trouvera à mi-chemin entre une batterie orientée
puissance et une batterie orientée énergie. On a pu démarrer des hybrides plug in sans lithium cependant,
cet essai ne s’est pas avéré compétitif.
De gros progrès ont été réalisés au niveau de la puissance. L’hybride c’est très important ne serait-ce que
du point de vue des particuliers.
Intervention de Marie-Laure THIBAUT (CERNA) pour Igor DEMAY et Patrick LE CŒUR :
Qu’en est-il du standard des infrastructures de charge ? Comment se positionne PSA concernant
l’arbitrage entre un standard autonome ou une décision de compatibilité pour plus de
consommateurs ?
Oui, nous avons besoin de standard. Nous voulons des standards car ce serait une catastrophe pour le
véhicule électrique si chacun avait ses propres prises. Les premiers véhicules de nouvelles générations
(ceux qui sont en train de sortir) ne le seront pas car la conception date un peu. Bien sûr, il faudra aller
vers des standards que ce soit en termes de systèmes de communication ou en termes de prise.
Une autre question que vous posez, c’est que ce Renault et PSA ne sont pas partie sur des idées
différentes sur la façon de procéder. Ce qu’il faut savoir c’est qu’une batterie se recharge avec du
courant continu hors le courant du réseau est du réseau alternatif. A un moment donné, il faut redresser
le courant. Tous les constructeurs ont décidé de mettre le redresseur dans la voiture. Cependant, le
redresseur n’est pas le même prix selon la puissance 3 kW ou 47kW. Donc, finalement, en toute logique,
il faut mettre le redresseur Hors de la voiture. Or, il existe une pièce dans les voitures qui retransforme le
courant continu en courant alternatif. Par conséquent, on pourrait penser qu’en le faisant marcher en sans
inverse on pourrait s’en servir comme d’un redresseur. Cependant, il est nécessaire d’y apporter
quelques modifications pour que cela soit réellement opérationnel.PSA a fait le choix d’ajouter un
redresseur plutôt que de modifier la pièce déjà existante.
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Juste une petite anecdote, la ville de Paris avait installé une borne de recharge rapide. Certaines bornes
se trouvaient très régulièrement en panne. Puis on s’est aperçu que la panne était due à une Clio qui
venait se recharger alors que le logiciel de la borne ne pouvait pas dialoguer avec son logiciel.
Mais nous allons y arriver puisque nous nous sommes mis d’accord avec Renault pour que les prises
aient toutes deux sorties : une en continue et une en alternatif
Intervention de Quentin GARDETTE (INOVOS)
L’avenir des voitures étant de devenir de plus en plus puissantes et donc de convertir de plus en plus de
puissance. En conséquence, les Allemands se sont mis d’accord pour mettre le convertisseur en dehors
de la voiture !
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Les défis liés à la voiture électrique

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