Les meilleurs et les pires endroits pour rouler en VÉ

Vous êtes fatigué de l'hiver? Vous n'êtes pas le seul. Les voitures électriques détestent le froid aussi. Les chercheurs ont mené la première enquête sur la façon dont les véhicules électriques s’en sortent dans différents climats américains. Le verdict: les acheteurs de voitures électriques dans le froid Midwest et le très chaud Southwest en obtiennent moins pour leur argent, où la faible efficacité énergétique et centrales au charbon s’unissent pour transformer les véhicules électriques en gros pollueurs.

Les scientifiques à l'Université Carnegie Mellon (CMU) à Pittsburgh, en Pennsylvanie, ont commencé leurs recherches en se basant sur les données publiques de FleetCarma, une entreprise qui suit les performances des véhicules dans les flottes de véhicules exploités par les gouvernements et les entreprises. L'étude a porté sur 7000 tout-électriques Nissan LEAF à travers le pays et la façon dont leur autonomie varie avec la température. Le froid réduit le punch d'une batterie, qu’elle soit dans votre voiture ou un téléphone intelligent. "Nous avons ensuite combiné ces performances avec des rapports régionaux sur la météo et les habitudes des conducteurs pour construire une carte à l'échelle nationale de l'efficacité de voiture pour chaque heure de chaque jour dans une année typique," dit le co-auteur et CMU ingénieur mécanicien Jeremy Michalek.

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La consommation moyenne par mile d'un véhicule électrique de flotte sur une durée d'un an. Le Sud de la Floride et la Côte du Pacifique ont les meilleurs taux (170 Wh/km; vert). Le partie au nord du Midwest est la pire en terme d'efficacité énergétique (196 Wh/km; rouge).

En termes d’autonomie, les voitures électriques en Californie et dans le Sud profond voyagent le plus loin.  Les températures douces donnent le meilleur rendement énergétique et donc de plus longs voyages avant qu'elles doivent être branchées à nouveau (c’est un coup de chance pour ceux de ces états, qui achètent aussi le plus de véhicules verts au pays). Les véhicules dans des endroits froids, en revanche, se retrouvent avec une capacité au niveau de la batterie inférieure, et, par conséquent, une autonomie plus faible. L’autonomie moyenne d'une Nissan Leaf lors du jour le plus froid passe de 112 km à San Francisco à moins de 72 km à Minneapolis, selon l'étude, publiée en ligne ce mois-ci dans Environmental Science & Technology.

La raison en est simple. Lorsque les piles ont froid, elles ont une capacité électrique plus faible, ce qui limite la durée pendant laquelle elles peuvent pomper de l’énergie. Mais les villes très chaudes, comme Phoenix, sont presque aussi mauvaises que les villes froides. La chaleur améliore l'efficacité de la batterie, mais trop peut dégrader sa durée de vie globale et sa capacité électrique.

Ces températures extrêmes nécessitent des conducteurs à charger leurs voitures plus longtemps. Ainsi, l'équipe a mesuré les émissions de gaz à effet de serre (GES) qui seraient générés par les réseaux électriques par le branchement des véhicules électriques à la maison. La consommation moyenne d'énergie par les voitures électriques était de 15% plus élevé dans le Midwest et Sud-Ouest par rapport à la côte du Pacifique.

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«Nous savions que l’autonomie des véhicules était influencée par l’air climatisé et l'utilisation de chauffage dans les climats extrêmes, mais j’ai été surpris par l'effet de froid sur l'efficacité de la batterie», explique David Greene, un expert en énergie et en politique de l'environnement à l'Université du Tennessee, Knoxville, qui n'a pas participé à l'étude.

Mais les futurs propriétaires de voitures électriques ne doivent pas être découragés par ces lacunes environnementales, dit Greene. Les véhicules électriques sont encore à leurs balbutiements, et les résultats de cette étude offrent de nouvelles perspectives aux décideurs sur la meilleure façon d'introduire les voitures électriques à travers le pays. Par exemple, dit-il, les centrales électrique de l'Amérique sont «la plus grande source d'émissions de gaz à effet de serre" dans le pays. Le nettoyage du réseau serait le meilleur moyen de réduire les GES, dit Greene (ce que dit aussi l'Agence américaine de protection de l'environnement), et réduire l'impact climatique des véhicules électriques. 

En attendant, les responsables politiques pourraient introduire des incitatifs, comme l'accès aux voies à haute occupation ou des allégements fiscaux pour les stations de recharge, dans les régions où les voitures électriques s’en sortent déjà bien (comme la côte Sud-Est et Pacifique) et dépensent moins d'effort en dehors de ces régions. Ces incitatifs pourraient stimuler l'ensemble des ventes de voitures électriques. « Plus d'argent équivaut à un plus grand investissement dans la technologie, comme les batteries améliorées et les centrales électriques, ce qui réduit les obstacles pour tous les consommateurs», dit Greene.

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Source: Science AAAS
Collaboration: Dany Labrecque