Voici combien d’émissions vous réduisez en choisissant un véhicule électrique plutôt qu’une voiture à combustible fossile

Les véhicules électriques (VE) semblent très attractifs à première vue. Mais quand on regarde de plus près, il devient clair qu'ils ont une empreinte carbone substantielle et certains inconvénients en termes d'extraction de lithium, de cobalt et d'autres métaux. Et ils ne soulagent pas la congestion dans les villes surpeuplées.

Nous aborderons brièvement la question du lithium, mais nous nous concentrerons principalement sur l'empreinte carbone des voitures électriques.

L'utilisation croissante des batteries lithium-ion comme source d'énergie majeure dans les appareils électroniques, y compris les téléphones mobiles, les ordinateurs portables et les voitures électriques, a contribué à une 58% d'augmentation de l'extraction du lithium au cours de la dernière décennie dans le monde. Il semble qu'il y ait peu de risque à court terme d'extraction du lithium, mais il y a un inconvénient environnemental.

Le processus d'extraction nécessite de grandes quantités d'eau, ce qui peut entraîner l'épuisement des aquifères et nuire aux écosystèmes dans l'Atacama Salt Flat, au Chili, le plus grand site d'extraction de lithium au monde. Mais les chercheurs ont développé des méthodes pour récupérer le lithium de l'eau .

En ce qui concerne le changement climatique, il importe de savoir si les voitures électriques émettent moins de carbone que les véhicules conventionnels, et combien moins.

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Potentiel de réduction des émissions des véhicules électriques

La meilleure comparaison est basée sur une analyse du cycle de vie qui tente de prendre en compte toutes les émissions de dioxyde de carbone pendant la fabrication, l'utilisation et le recyclage des véhicules. Les estimations du cycle de vie ne sont jamais entièrement complètes et les estimations des émissions varient selon les pays, car les circonstances diffèrent.

En Nouvelle-Zélande, 82% de l'énergie pour la production d'électricité provenait de sources renouvelables en 2017. Avec ces énergies renouvelables élevées les niveaux d'électricité pour la recharge des voitures électriques, par rapport à l'Australie ou à la Chine, par exemple, Les véhicules électriques sont mieux adaptés à la Nouvelle-Zélande . Mais ce n'est qu'une partie de l'histoire. Il ne faut pas supposer que, dans l'ensemble, les voitures électriques en Nouvelle-Zélande ont une empreinte carbone proche de zéro ou sont entièrement durables.

Une analyse du cycle de vie des émissions prend en compte trois phases: la phase de fabrication (également appelée cradle-to -gate), la phase d'utilisation (du puits à la roue) et la phase de recyclage (de la tombe au berceau).

La phase de fabrication

Dans cette phase, les principaux processus sont l'extraction du minerai, la transformation des matériaux, fabrication de composants de véhicules et assemblage de véhicules. Une étude récente sur les émissions des voitures en Chine estime que les émissions des voitures à moteur à combustion interne dans cette phase sont d'environ 10,5 tonnes de dioxyde de carbone (tCO₂) par voiture, comparées aux émissions d'une voiture électrique d'environ 13 tonnes. (y compris la fabrication de batteries pour voitures électriques).

Les émissions provenant de la fabrication d'une seule batterie lithium-nickel-manganèse-oxyde de cobalt ont été estimées à 3,2 tonnes. Si la durée de vie du véhicule est estimée à 150 000 kilomètres, les émissions de la phase de fabrication d'une voiture électrique sont plus élevées que pour les voitures à combustibles fossiles. Mais pour les émissions du cycle de vie complet, l'étude montre que les émissions des VE sont 18% inférieures à celles des voitures à combustible fossile.

La phase d'utilisation

En phase d'utilisation, les émissions d'une voiture électrique sont uniquement dues à ses émissions en amont, qui dépendent de la quantité d'électricité provenant de sources fossiles ou renouvelables. Les émissions d’une voiture à combustible fossile sont dues à la fois aux émissions en amont et aux émissions d’échappement.

Les émissions en amont des véhicules électriques dépendent essentiellement de la part des sources à zéro ou à faible émission de carbone dans le mix de production d’électricité du pays. Pour comprendre comment les émissions des voitures électriques varient avec la part d'électricité renouvelable d'un pays, considérons l'Australie et la Nouvelle-Zélande.

En 2018, la part de l'Australie des énergies renouvelables dans la production d'électricité était d'environ 21% (similaire à celle de la Grèce à 22%). En revanche, la part des énergies renouvelables dans le mix de production d'électricité de la Nouvelle-Zélande était d'environ 84% (moins que celle de la France à 90%). En utilisant ces données et les estimations d'une évaluation de 2018 les émissions en amont des voitures électriques (pour un véhicule électrique à batterie) en Australie peuvent être estimées à environ 170 g de CO₂ par km tandis que les émissions en amont en Nouvelle-Zélande sont estimées à environ 25g de CO₂ par km en moyenne. Cela montre que l'utilisation d'une voiture électrique en Nouvelle-Zélande est probablement environ sept fois meilleure en termes d'émissions de carbone en amont qu'en Australie.

Les études ci-dessus montrent que les émissions pendant la phase d'utilisation d'une berline compacte à combustible fossile étaient environ 251g de CO₂ par km. Par conséquent, les émissions de la phase d'utilisation d'une telle voiture étaient d'environ 81 g de CO₂ par km plus élevées que celles d'un véhicule électrique rechargé sur le réseau en Australie, et bien pires que les émissions d'une voiture électrique en Nouvelle-Zélande.

La phase de recyclage [19659008] Les principaux processus de la phase de recyclage sont le démantèlement des véhicules, le recyclage des véhicules, le recyclage des batteries et la récupération des matériaux. Les émissions estimées dans cette phase, sur la base d'une étude en Chine sont d'environ 1,8 tonnes pour une voiture à combustible fossile et 2,4 tonnes pour une voiture électrique (y compris le recyclage des batteries). Cette différence est principalement due aux émissions provenant du recyclage des batteries qui sont de 0,7 tonne.

Cela montre que les voitures électriques sont responsables de plus d'émissions que leurs homologues à essence dans la phase de recyclage. Mais il est important de noter que les composants recyclés des véhicules peuvent être utilisés dans la fabrication de futurs véhicules, et que les batteries recyclées par recyclage direct de la cathode peuvent être utilisées dans les batteries ultérieures. Cela pourrait avoir des avantages importants en matière de réduction des émissions à l'avenir.

Ainsi, sur la base d'études récentes, les voitures à combustible fossile émettent généralement plus que les voitures électriques dans toutes les phases d'un cycle de vie. Les émissions totales du cycle de vie d'une voiture à combustible fossile et d'une voiture électrique en Australie s'élevaient respectivement à 333 g de CO₂ par km et 273 g de CO₂ par km. Autrement dit, en utilisant l'électricité moyenne du réseau, les véhicules électriques sont environ 18% meilleurs en termes d'empreinte carbone.

De même, les voitures électriques en Nouvelle-Zélande fonctionnent beaucoup mieux que les voitures à combustibles fossiles en termes d'émissions, avec une émissions cycliques à environ 333 g de CO₂ par km pour les voitures à combustibles fossiles et 128 g de CO₂ par km pour les voitures électriques. En Nouvelle-Zélande, les véhicules électriques fonctionnent environ 62% mieux que les voitures fossiles en termes d'empreinte carbone.

Cet article est republié de The Conversation par Md Arif Hasan doctorant, Te Herenga Waka – Université Victoria de Wellington et Ralph Brougham Chapman professeur agrégé, directeur des études environnementales, Te Herenga Waka – Université Victoria de Wellington sous une licence Creative Commons. Lire l'article original .

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