Voitures électriques : comment savoir si elles sont réellement respectueuses de l’environnement ?

Si les véhicules électriques n’émettent pas de CO₂ lorsqu’ils roulent, leur impact environnemental réel dépend de nombreux autres facteurs. L’extraction des matières premières, l’énergie consommée lors de la fabrication de la batterie, la durée de vie de celle-ci ainsi que les possibilités de recyclage jouent tous un rôle déterminant.

Pour les dirigeants d’entreprise et les gestionnaires de flotte qui souhaitent intégrer la durabilité dans leur politique d’achat, il ne suffit donc pas de se limiter au type de motorisation. C’est l’ensemble du cycle de vie du véhicule qui mérite d’être pris en considération. Aujourd’hui, plusieurs constructeurs publient des analyses du cycle de vie (Life Cycle Assessments ou LCA), qui évaluent l’impact environnemental du véhicule depuis sa production jusqu’à sa fin de vie, en passant par son utilisation. Ces rapports constituent un outil précieux pour comparer objectivement les différents modèles.

Pour avoir une vision complète, il ne suffit toutefois pas de faire débuter l’analyse du cycle de vie au stade de la production. Il faut remonter toute la chaîne de valeur jusqu’à l’origine des matériaux. Dans le cas d’un véhicule électrique, cela implique notamment l’extraction des matières premières nécessaires aux moteurs électriques (néodyme) et aux batteries (cobalt, manganèse, lithium et graphite).

Les constructeurs automobiles communiquent généralement de manière transparente sur la technologie de moteur utilisée pour chaque modèle. La plupart des voitures électriques sont équipées d’un moteur synchrone à aimants permanents (Permanent Magnet Synchronous Motor ou PMSM). Ce type de moteur utilise des aimants permanents contenant généralement du néodyme, une terre rare principalement extraite en Chine, mais également présente dans des pays comme les États-Unis et l’Australie. Grâce aux progrès technologiques, les dernières générations de moteurs électriques nécessitent toutefois des quantités de néodyme de plus en plus faibles, ce qui contribue à réduire leur impact environnemental.

Un troisième type de moteur électrique est le moteur à induction (ou moteur asynchrone). Dans ce système, le champ magnétique est généré par des courants électriques induits, ce qui permet, là aussi, de se passer d’aimants permanents. Relativement peu coûteux à produire, ce type de moteur est en revanche légèrement moins efficient. On le retrouve principalement chez Tesla et Mercedes-Benz.

La plupart des constructeurs asiatiques restent discrets quant à l’origine des matériaux utilisés dans leurs batteries, tandis que des marques comme BMW, Mercedes-Benz, Volvo et Polestar communiquent de manière beaucoup plus transparente sur le sujet. Certains fabricants vont même jusqu’à collaborer directement avec des sociétés minières afin de mieux contrôler les conditions environnementales et sociales liées à l’extraction des matières premières. BMW, par exemple, achète directement le lithium et le cobalt, puis fournit ces matériaux à ses fabricants de batteries, tels que CATL et Samsung SDI.

Autre évolution à souligner : si les batteries NMC (nickel-manganèse-cobalt) restent aujourd’hui majoritaires sur le marché, les batteries LFP (lithium-fer-phosphate) gagnent rapidement du terrain. Leur principal avantage est qu’elles ne nécessitent pas l’utilisation de matériaux critiques tels que le nickel ou le cobalt. On les retrouve notamment chez Mercedes-Benz (versions d’entrée de gamme des CLA et GLB), Tesla (modèles d’entrée de gamme), Stellantis (petits modèles), le groupe Volkswagen (petits modèles et modèles compacts équipés de batteries de faible capacité), Ford (même stratégie), XPeng (toute la gamme), BYD (toute la gamme) et MG (petits modèles).

La production d’un véhicule électrique génère généralement davantage d’émissions de CO₂ que celle d’un modèle équivalent équipé d’un moteur à combustion. L’extraction, le transport et surtout le raffinage des matériaux critiques nécessaires à la fabrication des batteries sont en effet très énergivores. Or, dans des pays comme la Chine, l’Indonésie ou certaines régions d’Amérique du Sud, cette énergie provient encore largement du charbon ou du gaz naturel.

La fabrication des cellules de batterie est elle aussi particulièrement énergivore. Le séchage des électrodes, le contrôle climatique des installations de production et l’assemblage des cellules figurent parmi les étapes les plus gourmandes en électricité. Par conséquent, une batterie produite dans une usine alimentée par de l’électricité issue du charbon présente une empreinte carbone nettement plus élevée qu’une batterie fabriquée dans une usine fonctionnant grâce à des énergies renouvelables.

À l’exception de BYD, rares sont les constructeurs automobiles qui fabriquent eux-mêmes leurs cellules de batterie. Pour les gestionnaires de flotte soucieux de durabilité, il est donc essentiel de privilégier les marques qui collaborent exclusivement avec des fournisseurs de batteries alimentant leurs sites de production en électricité verte. Volkswagen, par exemple, impose à ses fournisseurs de cellules de batterie d’utiliser de l’électricité d’origine renouvelable pour leur fabrication.

Au-delà de la batterie, la fabrication du véhicule lui-même constitue également un facteur important. Les véhicules électriques contiennent généralement davantage d’aluminium que des modèles comparables à moteur thermique, tandis que la quantité d’acier utilisée dépend de l’architecture du véhicule. L’acier et l’aluminium représentant une part importante des émissions de CO₂ liées à la production, de plus en plus de constructeurs se tournent vers des matériaux recyclés et de l’acier bas carbone afin de réduire leur empreinte environnementale.

La phase d’utilisation dépend principalement de la consommation d’électricité du véhicule, du mix énergétique utilisé pour la recharge (électricité d’origine renouvelable ou fossile), du nombre de kilomètres parcourus, du style de conduite, de la température extérieure et des pertes liées à la recharge. Sur ces différents paramètres, le constructeur n’a qu’une influence limitée.

Les constructeurs peuvent en revanche agir sur un levier essentiel : l’efficience énergétique du véhicule. Des modèles comme la Tesla Model 3, la Hyundai Ioniq 6, la BMW i3 ou la Mercedes-Benz CLA affichent une consommation de kWh/100 km nettement inférieure à celle de modèles comparables. Le gabarit, le poids et l’aérodynamisme jouent évidemment un rôle déterminant. Par définition, les SUV sont moins sobres en énergie. Les entreprises peuvent toutefois difficilement les exclure de leur car policy si elles souhaitent répondre aux attentes de leurs collaborateurs et renforcer leur attractivité en tant qu’employeur.

Il ne faut pas non plus perdre de vue qu’un véhicule équipé d’une batterie de 100 kWh nécessite davantage de matières premières et d’énergie pour sa fabrication qu’un modèle doté d’une batterie de 60 kWh. Tout l’enjeu consiste donc à trouver le bon équilibre entre autonomie, poids et durabilité.

Enfin, les pertes liées à la recharge peuvent varier sensiblement d’un véhicule à l’autre. Lorsqu’un véhicule électrique est rechargé, une partie de l’électricité est inévitablement perdue lors de la conversion du courant alternatif (AC) en courant continu (DC), de l’échauffement des câbles et de l’électronique, du conditionnement thermique de la batterie (chauffage ou refroidissement) ainsi que de la consommation en veille des systèmes électroniques embarqués.

Autrement dit, si vous prélevez 50 kWh sur le réseau pour recharger votre véhicule à domicile, cela ne signifie pas nécessairement que 50 kWh seront effectivement stockés dans la batterie. Les pertes sont généralement de l’ordre de 1 à 5 % lors d’une recharge rapide en courant continu (DC). En revanche, elles peuvent atteindre 5 à 20 % avec une borne murale ou une borne publique en courant alternatif (AC), selon la puissance de charge – plus celle-ci est élevée, plus les pertes sont faibles. Les études disponibles montrent que les modèles récents de Tesla, BMW, Hyundai et Kia figurent parmi les plus performants en matière d’efficacité de recharge.

La batterie ne représente pas seulement un défi lors de sa fabrication, mais aussi en fin de vie. Heureusement, le secteur évolue progressivement vers un modèle plus circulaire. Les batteries dont la capacité n’est plus suffisante pour un usage automobile peuvent souvent être réemployées pendant de nombreuses années dans des applications de stockage d’énergie, que ce soit dans des bâtiments ou des installations industrielles.

Les gestionnaires de flotte peuvent en tenir compte en privilégiant les constructeurs qui disposent de programmes clairement définis en matière de réemploi et de recyclage des batteries. Selon l’organisation Transport & Environment, le groupe Volkswagen fait figure de référence dans ce domaine.

Pour les gestionnaires de flotte, le défi consiste à sélectionner des véhicules qui ne se contentent pas d’être exempts d’émissions à l’usage, mais qui sont également produits de manière responsable, affichent une excellente efficacité énergétique et s’inscrivent dans une stratégie claire de réemploi et de recyclage des batteries. À l’heure actuelle, des constructeurs comme Polestar, Volvo, BMW, le groupe Volkswagen et Mercedes-Benz se distinguent par leur niveau de transparence et leurs objectifs ambitieux en matière de durabilité. En regardant au-delà des seuls critères d’autonomie et de prix d’achat, les entreprises peuvent constituer un parc automobile qui soit non seulement économiquement pertinent, mais qui contribue également de manière concrète à la réalisation de leurs objectifs ESG et de leurs ambitions en matière de développement durable.