Modélisation des avantages pour la santé du transfert vers les véhicules électriques

La professeure Marianne Hatzopoulou (CivMin) et son équipe ont modélisé les impacts potentiels sur la santé humaine d'un passage à grande échelle aux véhicules électriques dans la RGTH. (Photo: Roberta Baker)

​Les véhicules électriques sont souvent représentés comme un moyen d'atténuer le changement climatique, mais une nouvelle étude de modélisation suggère que leurs avantages pour la santé publique pourraient être tout aussi importants.

«La pollution locale de l'air dans les environnements urbains est très préjudiciable à la santé humaine», explique le professeur Marianne Hatzopoulou  ( CivMin ), qui a dirigé la recherche. « Lorsque vous utilisez un véhicule électrique sans émissions d'échappement, vous éliminez une large gamme de contaminants, allant d’oxides d’azote à des particules fines, de l'environnement urbain et vous les déplacez dans l’environnement des centrales électriques . L'effet net représente une grande amélioration de la qualité de l'air en zone urbaine. » 

 Santé Canada estime que 14 600 décès prématurés par année peuvent être attribués à la pollution de l'air, dont plus de 3 000 dans la région du Grand Toronto Hamilton (RGTH). Hatzopoulou et son équipe ont entrepris de modéliser comment le passage important des véhicules à combustion interne aux véhicules électriques pourrait modifier ce paradigme.

 Les chercheurs ont créé des simulations informatiques pour répondre à un certain nombre de scénarios différents, tels que le remplacement de 20%, 50% ou 100% de toutes les voitures et VUS de la RGTH par des véhicules électriques. Ils ont également modélisé l'effet du passage des autobus urbains aux autobus électriques et du remplacement de tous les camions de transport par des modèles plus récents et moins polluants .

Les simulations prennent en considération le fait que même si les véhicules électriques ne produisent pas eux-mêmes d'émissions, ils augmentent la demande d’énergie des centrales électriques. Si ces usines brûlent des combustibles fossiles comme le charbon ou le gaz, elles pourraient créer une augmentation des émissions locales, que l'équipe a incluses dans leur modèle.

«Nous pouvons simuler la qualité de l'air dans des zones aussi petites qu'un kilomètre carré,  donc même si l'effet global est positif, nous pouvons déterminer s'il y a des gagnants et des perdants locaux  », explique Hatzopoulou. «Nous avons également considéré la pollution de l'air provenant du nord de l'État de New York et du Midwest américain, que nous pouvons souvent détecter ici à Toronto.»

 Pour chaque scénario, l'équipe a calculé la réduction prévue des émissions de divers polluants atmosphériques. À l'aide de données épidémiologiques sur les expositions aux polluants, ils ont ensuite estimé la réduction des décès prématurés qui serait observée dans ces scénarios.

Enfin, en utilisant une mesure économique connue sous le nom de statistique sur la valeur de la vie (SVV) , ils ont converti la diminution du nombre de décès en dollars, comme un moyen de quantifier les  avantages sociaux  du changement. 
 
Parmi les prévisions du modèle figuraient:

• La conversion de toutes les voitures et VUS de la RGTH en véhicules électriques entraînerait 313 décès de moins par an, soit un bénéfice social estimé à 2,4 milliards de dollars
• La conversion de tous les camions de transport en modèles plus efficaces entraînerait 275 décès de moins, soit un bénéfice social estimé à 2,1 milliards de dollars
• La conversion de tous les systèmes de transport en bus électriques entraînerait 143 décès de moins, soit un bénéfice social estimé à 1,1 milliard de dollars

« J'ai été surprise des résultats », explique Hatzopoulou. « Si vous ramenez ces données à un niveau individuel, chaque véhicule électrique remplaçant un véhicule à émissions rapporte près de 10 000 $ en avantages sociaux . Ces avantages sont partagés par tout le monde, pas seulement par les personnes qui achètent les voitures. »

L'étude a été publiée hier en collaboration avec l’ Environmental Defence and Ontario Public Health Association. L’analyse relative aux camions de transport, qui incluait la contributions des professeurs d’ingénierie Matthew Roorda et Daniel Posen et leurs équipes de l’université de Toronto, avait déjà été publiée le mois dernier dans la revue Environmental Research .

Hatzopoulou et son équipe prévoient utiliser leur modèle pour étudier les effets que pourraient avoir d'autres changements, tels que la réduction du nombre de voitures sur la route en encourageant le transport en commun ou le transport actif (le transport actif consiste à utiliser sa propre énergie pour se rendre d’un endroit à un autre). 

«Les véhicules électriques sont excellents, mais même avec des millions d'entre eux sur la route, nous aurions toujours des problèmes de congestion», dit-elle. «Si nous voulons faire face à la crise climatique, nous allons également devoir modifier nos comportements.»

 «L'une des choses que nous avons apprises au cours de cette pandémie de COVID-19 est qu’il est de moins en moins essentiel pour tous les travailleurs et travailleuses de se rendre au travail tous les jours . Nous tenterons de quantifier les avantages tant pour l'environnement que pour notre propre santé que pourront procurer ce genre de changements. »
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UofT Engineering News

Contribution: André H. Martel