Quelles étapes pour la décarbonation de la mobilité routière ?

Les transports représentent 30 % des émissions de CO2 de l’Union européenne. La route y contribue à hauteur de 72 %. Or les efforts d’amélioration de l’efficacité énergétique des véhicules thermiques atteignent progressivement leurs limites. Un appel d’air pour les véhicules électriques et les infrastructures de recharge. Explications de Pierre Delaigue, directeur des projets de mobilité autonome, connectée et électrique chez Leonard.

Quelles sont les principales étapes de la décarbonation de la route en Europe ?

Commençons par l’horizon 2050 : la date la plus lointaine, celle d’une mobilité neutre en carbone, l’objectif ultime. Bien sûr, il faut des étapes intermédiaires pour y arriver, parce que la marche est assez haute. En 2030, l’Europe va obliger beaucoup de secteurs de l’industrie, dont les transports, à réduire leurs émissions de CO2 de 55 % par rapport au niveau actuel. En juillet dernier, un projet de règlement européen a précisé la marche à suivre pour y parvenir, et introduit de nouvelles contraintes : par exemple, en 2030 la nécessité pour les constructeurs de véhicules légers de vendre des véhicules qui émettent en moyenne 55 % de moins de CO2 que les véhicules vendus en 2021. Puis en 2035, l’interdiction pure et simple de la vente de véhicules thermiques neufs. C’est une mesure très forte, qui accélère le calendrier pour certains pays, dont la France, qui visait 2040 pour cet objectif. S’ajoutent à cela d’autres contraintes portant non pas sur les ventes de véhicules mais sur la circulation. En France, les zones à faibles émissions (ZFE), qui limitent l’accès des centres urbains aux véhicules les plus polluants, concernent aujourd’hui une douzaine d’agglomérations. En 2025, la loi climat et résilience adoptée en juillet 2021 étendra ces limitations à 34 agglomérations – en pratique, toutes les villes de plus de 150 000 habitants. On compte déjà 247 ZFE dans 13 pays d’Europe. L’environnement législatif et réglementaire va nous faire basculer à marche forcée vers une mobilité décarbonée.

En Europe, on sait que la part des véhicules électriques a pratiquement doublé entre 2020 et 2021, mais que ces derniers ne représentent, aujourd’hui encore, que moins de 2 % du parc automobile européen. Quelle place alors pour les véhicules électriques dans la transition bas carbone ?

Pour la catégorie des véhicules légers, la technologie qui va permettre de décarboner la mobilité est connue et ne fait plus débat : ce sont les véhicules électriques à batterie. Cela étant rappelé, il faut effectivement avoir en tête quelques chiffres. En France, par exemple, le parc automobile de véhicules légers se compose de 33 millions de véhicules. Grâce aux aides à l’achat, on atteint jusqu’à 10 % de véhicules électriques parmi les ventes de véhicules neufs. Mais si l’on regarde la part cumulée des véhicules électriques dans le parc roulant, on est juste en dessous de 400 000 véhicules… sur 33 millions. Donc il y a un vrai enjeu sur le renouvellement du parc. Or le surcoût d’un véhicule électrique remplaçant un véhicule thermique reste de l’ordre de 10 000 à 15 000 euros. Les aides contribuent à rattraper ce surcoût, et les mesures contraignantes comme les ZFE devraient accélérer le mouvement. Si l’on s’intéresse au cas des poids lourds, la batterie électrique présente non seulement des limites en termes d’autonomie, mais aussi des limites opérationnelles à cause de l’immobilisation nécessaire au temps de charge ainsi que du volume et du poids de la batterie, qui dégradent la charge utile. Malgré ces limites, la batterie reste une solution envisagée par certains constructeurs. D’autres font le choix de l’hydrogène. Celui-ci ne présente pas de contraintes aussi marquées pour la charge utile. Il n’existe pas non plus de problème d’immobilisation : faire le plein est très rapide. La vraie limite est celle de la disponibilité de l’hydrogène décarboné. La filière monte en puissance, c’est certain, et les investissements sont importants – 9 milliards d’euros de soutien public en France. Mais l’hydrogène est un vecteur de décarbonation de nombreux secteurs. L’industrie lourde en aura un usage majoritaire à court terme. La disponibilité en masse d’un hydrogène décarboné pour la mobilité avant 2030 reste donc à confirmer.

Les infrastructures routières sont- elles prêtes pour la mobilité décarbonée ?

Le déploiement de bornes de recharge pour véhicules électriques sur les aires de service est une condition indispensable à l’essor de la mobilité électrique. C’est pourquoi VINCI Autoroutes déploie des bornes de recharge rapide (50 kW) et ultra rapide (150 kW) sur ses aires de service. À date, près des deux tiers des aires sont déjà équipées et l’objectif est d’équiper l’ensemble des aires de service d’ici à 2023. C’est un plan de marche très ambitieux. Ces premiers déploiements sont indispensables pour déclencher l’acte d’achat en supprimant la crainte de la recharge longue distance, mais vont rapidement devenir insuffisants, car la croissance du véhicule électrique est beaucoup plus rapide que celle des infrastructures. Dans un rapport de juillet 2021, RTE et ENEDIS ont par exemple estimé que, dans une dizaine d’années, pour répondre aux pics de demande lors des grands départs, il faudra en moyenne entre 4 et 12MW par aire de service. Cela représente entre 20 et 60 points de charge de 200 kW par aire en moyenne, les plus grandes aires allant jusqu’à 200 bornes et 40 MW. C’est l’équivalent de l’alimentation électrique de l’aéroport d’Orly ! Les investissements sont donc colossaux et doivent être anticipés dès maintenant.

Quel rôle peut jouer la recharge « dynamique », c’est-à-dire par induction, caténaire ou rail ?

Elle mobilise des efforts de recherche et de développement importants et fait l’objet d’une feuille de route, en France, sous l’égide du ministère des Transports et de la Direction générale des infrastructures, des transports et de la mer (DGITM), qui s’appuie sur les travaux d’une soixantaine d’experts et auxquels nous avons contribué. Dans le domaine autoroutier, pour des questions d’exploitation, de maintenance et d’intervention, les gestionnaires d’infrastructure comme VINCI Autoroutes privilégient l’induction. Les solutions utilisant des caténaires ou des rails sont en effet plus difficiles à entretenir. Les technologies à induction des boucles émettrices enfouies sous la chaussée sont transparentes pour l’exploitation et les interventions. Les travaux français sur la recharge dynamique préconisent un déploiement massif des systèmes de routes électriques dès 2030. Un rapport publié cet été par la DGITM recommande d’équiper 5 000 km de routes en recharge dynamique d’ici à 2030, et 9 000 à l’horizon 2035. C’est l’équivalent de l’ensemble du réseau autoroutier national. Ce déploiement massif vise les poids lourds en priorité, et d’autres catégories de véhicules en opportunité sur une voie dédiée. Cela implique de réaliser d’importants chantiers en parallèle, mais il n’existe pas de freins majeurs, sur le plan technique. Quant à l’alimentation électrique, un des avantages de la recharge dynamique est de distribuer le besoin de puissance sur un linéaire plus étendu, limitant ainsi le dimensionnement de points de puissance localisés. Surtout, il faut bien prendre la mesure de l’avantage de ces systèmes d’autoroute électrique en matière de décarbonation. Cela pourrait réduire les émissions de CO2 du transport routier longue distance de 87 % par rapport au parc roulant diesel actuel. Il faut pour cela que tout le monde avance en même temps : constructeurs, opérateurs d’infrastructures, gestionnaires et puissance publique.

Cette interview est issue du Yearbook Leonard « La décennie décisive » 2021-2022. Découvrez-le en suivant ce lien.

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