Depuis que Tesla a commercialisé son premier véhicule électrique (VE) au milieu des années 2000, plusieurs constructeurs automobiles tels que le Chinois BYD, Renault-Nissan ou BMW se sont positionnés clairement sur ce marché. Les VE promettent d’améliorer la qualité de vie en milieu urbain grâce à la réduction de la pollution de l’air et des nuisances sonores. L’augmentation significative de la part des VE devrait également réduire les émissions de gaz à effet de serre, notamment si l’électricité utilisée pour la recharge des batteries provient de sources décarbonées.
Selon le dernier rapport global sur les VE de l’Agence internationale de l’énergie, en 2016, le chiffre record de 750 000 véhicules électriques vendus a été atteint, dont plus de la moitié en Chine. Le marché des VE devrait continuer sa croissance dans les années à venir et d’ici à 2020, entre 9 et 20 millions de VE sont attendus sur les routes. À noter également qu’en 2016, les infrastructures de stations de recharge publiques ont crû sur un rythme annuel de 72%.
Pour soutenir le développement des VE, plusieurs pays proposent des réductions de prix aux acheteurs. En France, cette aide peut s’élever à 6 000 euros (plus une prime additionnelle de 2 500 euros si un véhicule diesel de plus de 16 ans est mis à la casse). En 2017, près de 31 000 véhicules électriques ont été immatriculés en France. Ce chiffre correspond à une part de marché de 1,2%, ce qui reste bien en dessous du pays champion du VE, la Norvège, où 17% des ventes sont électriques. En Allemagne pour la même période, les ventes sont un peu moindres mais se situent dans une fourchette assez similaire à la France.
En lien avec ces développements, l’édition hiver 2017-2018 du Baromètre du marché de l’énergie de Grenoble École de Management et du Zentrum für Europäische Wirtschaftsforschung (Centre pour la recherche économique européenne) questionne les perceptions des experts du secteur de l’énergie sur le développement du véhicule électrique en France et en Allemagne.
Adaptation majeure des réseaux de distribution
Experts français et allemands s’accordent pour dire qu’aucun changement majeur ne sera requis au niveau de la production d’électricité et du réseau de transport. Selon une grande majorité des spécialistes de notre échantillon français, une part de 10% de véhicules électriques en France d’ici 2025, soit environ 4 millions de voitures, ne nécessite pas de tels changements.
En revanche, les experts des deux pays pensent que si la part des VE atteint 10%, cela nécessitera de larges investissements dans le réseau de distribution, c’est-à-dire au niveau des transformateurs et des câbles dont la puissance devra être augmentée.
À titre d’exemple, recharger un VE pourrait doubler la demande électrique d’un foyer. Les réseaux de distribution existants pourraient ne pas être en mesure de supporter la charge supplémentaire si les véhicules sont chargés en parallèle des usages conventionnels. Les niveaux d’investissements sont incertains mais une étude récente d’Artelys montre que pour la France, la facture pourrait s’élever à 150 millions d’euros par an et ce jusqu’en 2030. À défaut, le système électrique risque de ne pas pouvoir faire face.
Domination des distributeurs d’électricité
Pour réduire le stress que les VE pourraient imposer au réseau d’électricité et aux capacités de production, un pilotage de la charge peut être mis en œuvre afin de recharger les véhicules électriques en dehors des périodes de pointe et lorsque beaucoup d’électricité renouvelable est injectée dans le réseau. Ainsi, le pilotage des batteries et la charge des VE peut apporter un réel service au système électrique et à son équilibrage. Beaucoup d’incertitudes demeurent sur qui pourrait profiter de ce marché émergent, et l’opinion des spécialistes est assez divisée.
Les experts des deux côtés du Rhin s’attendent à ce que les distributeurs d’électricité jouent un rôle important, quitte à développer des nouvelles compétences (sur la gestion des données par exemple). Cependant, ils ont des opinions assez divergentes en ce qui concerne le rôle des constructeurs automobiles, traders (négociants), start-ups, ou fournisseurs historiques d’électricité, et les experts allemands envisagent un rôle plus prononcé pour ces deux derniers.
Ces divergences peuvent refléter des potentiels différents dans chacun des deux pays et sont révélatrices de l’intérêt exprimé par des acteurs très divers pour ce marché porteur.
Des prix élevés et une faible autonomie
Interrogés sur les freins à l’achat de véhicules électriques, les experts se montrent assez pessimistes et voient de nombreuses barrières à surmonter avant que les VE puissent véritablement concurrencer les voitures thermiques. Ils s’accordent autour du besoin d’améliorer considérablement la performance technologique des VE afin de diminuer leur prix et d’augmenter leur autonomie. Environ 38% des Français et 52% des Allemands pensent que les prix d’achats élevés sont une barrière très importante. Actuellement, les coûts d’achat d’un VE sont de 15 à 25% plus élevés que pour un véhicule traditionnel.
Dans un futur proche, l’augmentation des volumes de production de voitures électriques devrait permettre de réduire les coûts, et notamment le prix des batteries. Les constructeurs automobiles eux-mêmes ne manquent pas d’annoncer la sortie de véhicules électriques à bas coût, comme Tesla et son modèle 3 (vendu à partir de 35 000 dollars) ou Renault qui ambitionne de commercialiser une version électrique de la Renault Kwid pour 7 à 8 000 dollars dès 2019 en Chine.
De même, les VE ont des coûts de fonctionnement plus limités tant en carburant qu’en entretien du fait d’une mécanique simplifiée (pas de vidange, pas besoin de changer les bougies, etc.). Cependant, l’autonomie reste limitée à environ 250 kilomètres pour la plupart des modèles (c’est environ le double pour la Tesla Model S). Ainsi, il n’est pas étonnant de constater que 44% des experts français et 64% des experts allemands voient la faible autonomie des VE comme un frein très important.
Le développement des infrastructures de recharge est également souligné. Ainsi, 61% des Français et 47% des Allemands considèrent le manque de stations de recharge comme une barrière importante – et respectivement 29% et 45% comme très importante. Le fait que la France dispose d’un faible taux de densité de station à 0,1 site pour 1 000 voitures immatriculées (comparé à 3 pour le Land de Baden-Württemberg en Allemagne par exemple) peut expliquer ce résultat.
Les temps de charge trop longs sont aussi considérés comme des barrières importantes par 60% des Français et 56% des Allemands. Vraisemblablement, des temps de charge de batteries jusqu’à 12 heures expliquent ces résultats, même si des sites de charge rapide de 30 minutes existent. Cela devrait s’améliorer dans les années à venir. Ainsi, l’Ademe soutient financièrement l’installation de 13 200 bornes de recharges et plusieurs énergéticiens investissent dans le développement de bornes de recharges (EDF, Engie ou Total notamment).
Il est à noter que les spécialistes allemands s’affichent comme plus pessimistes que leurs collègues français, les barrières à la diffusion du véhicule électrique étant plus importantes selon eux. Cela peut refléter une baisse de confiance dans les annonces faites par l’industrie automobile à propos des performances technologiques des véhicules après le scandale Volkswagen.
Interdiction des véhicules thermiques d’ici 25 ans
En présentant le volet mobilité de son « Plan Climat », le ministre de la Transition écologique et solidaire, Nicolas Hulot, a annoncé l’objectif d’arrêter les ventes de véhicules diesel et essence d’ici 2040 en France. D’autres pays, comme la Norvège, les Pays-Bas et le Royaume-Uni ont des plans pour interdire la mise en circulation de véhicules à moteur thermique dans les vingt prochaines années. Ces interdictions faciliteront la réduction de la pollution en ville, où les concentration d’oxydes d’azote (NOx) posent des problèmes de santé publique importants.
Les experts ont pu exprimer leur opinion sur la possibilité d’une interdiction des voitures diesel et à essence dans les 20-25 prochaines années. À ce sujet, spécialistes français et allemands semblent en désaccord. Alors que la majorité des Français (près de 65%) pensent que les véhicules thermiques seront interdits dans certaines villes en France, peu d’Allemands (13%) pensent que ce sera le cas outre-Rhin. Et si cela arrivait, l’interdiction serait mise en place au niveau national et non local. Signalons aussi que 60% des experts allemands ne pensent pas qu’un ban aura lieu ou jugent la question complètement ouverte – contre environ 14% seulement des experts français.
On peut présumer que les résultats pour la France reflètent l’impact de l’annonce faite par la ville de Paris d’interdire les véhicules diesel et à essence. Il est à noter également que plusieurs villes en régions (comme Grenoble, Lille, Lyon ou Toulouse) ont pris des décisions en ce sens en instaurant des restrictions de circulation (certificat Crit’air) lors des pics de pollution.
L’analyse globale des résultats de ce nouveau Baromètre du marché de l’énergie confirme que la route vers un changement de modèle dominant de la mobilité est encore longue. Si quelques signaux sont favorables et encourageants pour une transition bas carbone, l’adaptation du réseau, la compétitivité des offres et l’origine renouvelable de l’électricité resteront trois défis majeurs pour la décennie à venir.
Le Baromètre du marché de l’énergie mené fin 2017 (en novembre pour l’Allemagne, en décembre pour la France) interroge 250 spécialistes français et allemands qualifiés dans le secteur de l’énergie et opérant dans l’industrie, la science et l’administration publique sur les défis de la mobilité électrique (e-mobilité) pour le secteur de l’électricité. L’intégralité de l’étude pour la France est à retrouver ici.
Les datavisualisations de cet article ont été réalisées par Diane Frances.
Anne-Lorène Vernay, Chargée de cours en stratégie, Grenoble École de Management (GEM); Joachim Schleich, Professor of Energy Economics, Grenoble École de Management (GEM); Nikolas Wölfing, Economist, Zentrum für Europäische Wirtschaftsforschung (ZEW); Olivier Cateura, Professeur Associé en Management Stratégique et Management de l’Energie, Grenoble École de Management (GEM); Swaroop Rao, Doctorant, Energy Management, Grenoble École de Management (GEM) et Wolfgang Habla, Dr. oec. publ., Zentrum für Europäische Wirtschaftsforschung (ZEW)
La version originale de cet article a été publiée sur The Conversation.
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