Chapitre 2. Coûts, prix et marchés de l’automobile électrique : Calcul du coût
1. Définition et calibrage des facteurs
En vue d’assurer la pertinence et la transparence de notre analyse, ainsi que pour obtenir une
base de comparaison adéquate entre l’AE et le véhicule thermique, nous débutons ce travail
prospectif par la calibration des facteurs et critères susceptibles de nous permettre d’en
évaluer les coûts de détention respectifs. Dans le cadre de cet exercice, notre démarche est de
rechercher le consensus. D’une part, cela consiste à multiplier les sources de données et
d’informations crédibles et argumentées. D’autre part, cela conduit à arrêter nos choix sur des
données chiffrées « moyennes » parmi les études menées, tout en adoptant une lecture
systématiquement critique de celles-ci. Précisons, à nouveau, que notre analyse se montre
spatialement et temporellement située, puisque nous nous concentrons sur le cas de la France
pour l’année 2012.
Afin de mener à bien notre analyse, le processus de sélection du véhicule, qui constitue notre
base de travail et de référence, est fondamental car il est le garant de notre impartialité et de
l’exactitude de nos propos. Nous avons jeté notre dévolu sur la Renault Fluence, dont le choix
actuelle à être décliné et commercialisé sous la forme d’une AE, la Renault Fluence Z.E., et
sous la forme d’un véhicule thermique, la Renault Fluence dCi (Annexe 8 : Renault Fluence
dCi et Z.E., p.570). Elle a, en outre, la particularité d’être un véhicule sur lequel s’appuie
l’offre de deux types d’opérateurs de mobilité, Renault et Better Place, sur les marchés où il
est implanté. Malgré un écart substantiel de pouvoir d’achat18, nous baserons notre analyse sur
les offres commerciales de Better Place en Israël, pour une question d’accès aux données.
1.1. Sélection des versions et des prix de vente avant retraitements.
Pour alimenter une comparaison fiable entre les versions de Renault Fluence, notre choix
d’AE s’est porté sur la Renault Fluence Z.E. en finition « Dynamique » et sur la Fluence dCi
110 EDC eco2 en finition « Black Edition », pour la version thermique. Ces modèles sont les
plus proches de la gamme, à la fois en termes de prestations routières (performances, sécurité)
et de confort de conduite (boîte automatique, équipement de confort, système GPS évolué).
Précisons, en effet, qu’une AE pallie son déficit de puissance (70kW contre 81kW ici) par un
couple moteur maximal disponible dès les premiers tours de roues, favorisant les relances.
Au-delà, l’AE s’affranchit d’une boîte de vitesse et fonctionne à la manière d’un véhicule
thermique doté d’une boîte automatique. Finalement, dans cette finition « Dynamique »,
commune à celle de Better Place en Israël, ces deux véhicules disposent d’un niveau de
dotation en équipement similaire, à un ajustement près. Il convient ainsi d’adjoindre un
équipement optionnel à la version thermique, à savoir la cartographie pour l’Europe de son
système GPS, facturé 120 euros au catalogue Renault 2012.
18 Le Produit Intérieur Brut annuel par habitant en parité de pouvoir d'achat en 2010 de ces deux pays diffère de
18,5% (33.820$ contre 28.546$) en faveur de la France (Banque Mondiale, 2012). En dépit d’une telle différence, il ne nous semble pas utile de convertir les données pour le cas français car Better Place déploie son système à des tarifs similaires en Israël et au Danemark, dont l’écart de richesse est également important.
Ainsi équipée, une Renault Fluence dCi 110 EDC eco2 « Black Edition », au prix catalogue
initial de 24.700 euros TTC, est disponible en échange de 24.820 euros TTC en France au
31/12/2012. Emettant 114g/km de CO2, ce modèle n’est pas soumis à un malus écologique, ni
ne bénéficie d’un bonus écologique, communément appelé « Eco Pastille ». A contrario, les
AE bénéficient de subventions à l’achat qui invitent à opérer des retouches sur les prix de
base « constructeur ». Notons que la France et Israël recourent à deux mécanismes fiscaux
distincts quant aux subventions à l’achat des AE. En France, celui-ci est forfaitaire, à hauteur
de 7.000 euros par véhicule neuf depuis le 25 Juillet 2012. En Israël, la législation consent à
abaisser à 30% la fiscalité pour l'achat de véhicules propres, tandis que traditionnellement, les
automobiles y sont taxées à hauteur de 72%. Ce principe dégrève près de 30% la valeur neuve
d’un véhicule vendu par l’opérateur de mobilité Better Place, soit un niveau proche de la
subvention française à laquelle nous le soumettons. Compte tenu de ces subventions et des
modalités d’acquisition particulières (PAdfc), à savoir l’achat du véhicule et la location de la
batterie, une Renault Fluence Z.E. en finition « Dynamique » est vendue 19.900 euros par
Renault (soit 26.900 euros hors Bonus) et 24.640 euros par Better Place19.
Depuis l’achat du véhicule et la location de sa batterie, à l’achat intégral du couple formé par
le véhicule et sa batterie, en passant par la location intégrale, les modalités d’achat d’une AE
sont multiples (Tableau 12 : Modalités d’achat d’une AE : un panorama). Bien qu’utiles à
l’analyse, ces deux derniers modes d’acquisition ne sont pas proposés en France par Renault
sur sa Fluence Z.E., S’il est difficile d’envisager le coût d’un abonnement intégral, compte
tenu de la dimension stratégique d’une telle politique de vente, nous sommes en mesure de
contourner cette difficulté pour le cas de la vente intégrale. Pour cela, nous ajoutons le coût
estimé d’une batterie d’accumulateurs au prix de vente d’une Renault Fluence Z.E. hors
19 Son prix hors subvention est de 157.800 shekels (Israël), c'est-à-dire 31.640 euros, à un taux de conversion de
batterie. Parce qu’il est peu concevable qu’un constructeur vende cette batterie à prix coûtant,
nous ajoutons arbitrairement une marge de 5% au coût estimé de la batterie.
Tableau 12 : Modalités d’achat d’une AE : un panorama :
Un nombre conséquent de cabinets de consultants a cherché à évaluer le coût de stockage de
l’énergie par une batterie d’accumulateurs au Lithium-Ion produite sur le mode de la série.
Pour l’année 2012, le cabinet Roland Berger (2009) évoque un coût de 630 euros du
kilowattheure (kWh)20, tandis que les estimations du BCG évaluent ces coûts à 605
euros/kWh. Enfin, l’Electrification Coalition, un groupe de lobbyistes auquel appartient le
groupe Renault-Nissan, relève un coût équivalent à 425 euros/kWh. Nous basons nos calculs
sur un coût de 580 euros du kilowattheure. Avec une capacité de stockage de 22 kWh, le coût
des batteries d’accumulateurs de la Renault Fluence ressort ainsi à 12.760 euros, soit 13.400
euros, marge comprise. En procédant ainsi, une Renault Fluence Z.E. vendue avec sa batterie
coûterait 40.300 euros, soit 33.300 euros, subventions comprises (PAdfc).
1.2. Calcul des coûts de revient kilométriques.
Dans le calcul des coûts de revient des véhicules analysés, on rapporte le coût de détention à
une unité kilométrique. Ce procédé a vocation à faciliter les calculs et à permettre de prendre
en compte les multiples modalités commerciales d’achat d’AE, particulièrement celles
20 L’ensemble de nos conversions dollars/euros ont été calculées à partir d’un cours moyen durant l’année 2011
de 1€ = 1,28$, représentant à 6-7% près la conversion moyenne historique entre 1999 et 2012. Véhicule Batteries Achat Location Achat Location Nissan ; PSA
proposées par les opérateurs de mobilité électrique. Ce type de calcul fait intervenir nombre
de composantes, dont il est important de saisir la nature et la structure des coûts respectifs.
Afin de faciliter la lecture et de comptabiliser l’ensemble des facteurs significatifs pour le
coût de revient des automobiles électriques et thermiques, ainsi que pour établir une base de
comparaison pertinente des offres commerciales, nous procédons à un découpage laissant
apparaître un coût kilométrique hors énergie et hors entretien, puis un coût kilométrique à
l’usage focalisé sur le cas de l’énergie et, finalement, focalisé sur le cas de l’entretien.
1.2.1. Coûts kilométriques hors énergie et hors entretien.
Le coût kilométrique du véhicule à l'usage hors énergie et hors entretien correspond aux coûts
liés à l’achat de l’AE et aux forfaits d’abonnement aux services de mobilité des opérateurs. En
effet, tandis que dans le cas du véhicule thermique, le coût kilométrique à l’usage – hors
énergie et hors entretien – n’induit que la prise en compte du coût d’achat, pour les AE,
l’avènement des opérateurs de mobilité électrique occasionne un changement complet de
paradigme. En avançant le principe de la vente d’une « fonction de mobilité », consistant à
vendre le véhicule et à offrir une prestation forfaitaire de mobilité, s’ajoutent – aux coûts
d’achat de l’AE – des abonnements mensuels spécifiques à chaque opérateur de mobilité
électrique. Suivant leur forme, ces abonnements comprennent le coût de location de la batterie
(FlB) et/ou un coût d’accès à un réseau d’infrastructures de recharge (FaI).
Afin de rapporter ces coûts au kilométrage accompli par l’utilisateur (Dkm), nous prenons en
considération trois distances. D’abord, une distance courte de 30.000 kilomètres, sur laquelle
l’ensemble des opérateurs de mobilité propose une offre commerciale, ce qui favorise la
distance « moyenne » effectuée par un véhicule en France. Ce chiffre relève d’un croisement
entre l’âge moyen des véhicules – qui est de 8,2 années en France en 2010 (CCFA, 2011) – et
le kilométrage annuel moyen d’un véhicule en France, de 12.500 kilomètres en 2009 (BIPE,
2009). Finalement, nous considérons une distance longue de 150.000 kilomètres, dont le
choix est notamment dicté par la capacité potentielle de la batterie d’une AE. Il tient compte
de l’autonomie initiale de 185 kilomètres, de la déperdition totale de la capacité de stockage
des batteries, de leur longévité en termes de cycles de charge/décharge, ainsi que du coût
estimé de leur revente à l’issue de leur usage automobile.
Si les offres commerciales proposées par les opérateurs de mobilité n’envisagent pas toutes
précisément ces distances, nous prenons le parti de basculer sur la formule la plus appropriée
en fonction des distances à effectuer, de manière à minimiser le coût pour l’utilisateur. Afin
de combler les éventuels kilomètres « manquants », nous soumettons ces offres à un surcoût
kilométrique correspondant aux offres commerciales respectives des opérateurs (Skm).
Ckhee
=
(PAdfc+
FlB + FaI)/
Dkm+
Dkm*Skm (1)Un tableau récapitulatif des abréviations et de leur signification est disponible en Annexe 9
(p.571).
Dans le cas de Renault, au-delà de l’achat de la voiture, la batterie d’accumulateurs est louée,
suivant une grille tarifaire précisant la période d’engagement et le kilométrage annuel prévu
(Tableau 13 : Grille tarifaire pour la location de batterie (Renault Fluence Z.E. – Prix TTC)).
Précisons que ces tarifs intègrent, pendant toute la durée du contrat de location des batteries,
l’assistance de la marque valable pour tous les types de pannes, y compris d'énergie. En outre,
le dépassement du kilométrage souscrit, donne lieu à un surcoût forfaitaire de 0,05 euros par
Tableau 13 : Grille tarifaire pour la location de batterie (Renault Fluence Z.E. – Prix TTC) :
Source : Renault
Dans le cas de Better Place, les modalités de détention du véhicule sont semblables, mais la
location prend la forme d’un package comprenant la location de la batterie, l’accès à
l’infrastructure de recharge, ainsi que l’installation d’une borne de recharge à domicile. Cet
abonnement est tarifé l’équivalent de 220 euros TTC (1090 shekels) par mois sur trois ans, si
le propriétaire opte pour une formule de 20.000 kilomètres annuels. Dans les mêmes
conditions, un abonnement pour 30.000 kilomètres annuels sur trois ans se négociera 325€
TTC/mois. Tout dépassement de distance souscrite donne lieu au paiement d’une indemnité
kilométrique de 0,20 euro. Finalement, Better Place propose un pack complet, comprenant
l’achat du véhicule et un forfait batteries s’étalant sur trois ans, à raison de 25.000 kilomètres
par an, pour 157.500 shekels (31.575 €), déduction fiscale comprise.
1.2.2. Coûts kilométriques à l’usage : le cas de l’énergie.
Pour appréhender le coût kilométrique à l’usage en énergie, nous avons basé nos calculs sur
des coûts de l’énergie électrique (Cke) et du pétrole (Ckg) définis au regard de plusieurs
facteurs contemporains. S’il est entendu que ces ressources énergétiques suivent des
10.000 km 12 mois Durée du contrat 15.000 km 20.000 km 25.000 km 18 mois 24 mois 30 mois 36 mois 48 mois 60 mois 72 mois 102 €/mois 97 €/mois 92 €/mois 87 €/mois 116 €/mois 111 €/mois 106 €/mois 101 €/mois 132 €/mois 127 €/mois 122 €/mois 117 €/mois 148 €/mois 143 €/mois 138 €/mois 133 €/mois
82 €/mois 96 €/mois 112 €/mois 128 €/mois Kilométrage annuel souscrit
trajectoires de coûts spécifiques sur la période considérée dans l’analyse21, nous simulerons
plus en avant des hausses de coûts via l’usage de scénarios afin de constater et d’interpréter la
portée respectives de ses évolutions sur le seuil de rentabilité de l’AE. Dans la première partie
de l’analyse, nous estimons que les coûts de l’électricité et de l’essence sont stables.
Dans le cas de l’AE, le calcul du coût kilométrique de l'électricité est lié aux caractéristiques
techniques de la batterie d’accumulateurs de la Renault Fluence Z.E. Tirant partie des 185
kilomètres d’autonomie (AVE) de sa batterie de 22kW (CsB), nous pouvons estimer que celle-
ci consomme 0,12 kWh par kilomètre en cycle d’usage normalisé européen22. Au coût moyen
de 0,142 euro TTC du kilowattheure (CMe) pour les particuliers sur le territoire français
(Eurostat, 2013)23, un kilomètre électrique parcouru en Renault Fluence Z.E. revient alors
0,017 euros en électricité. Ce coût s’impose aux particuliers et professionnels qui ne font pas
appel à un opérateur de mobilité électrique du type Better Place, car dans le cas contraire, un
abonnement forfaitaire leur permet d’accéder à un réseau d’infrastructure de recharge, si bien
que le coût de l’électricité est compris dans l’abonnement de l’opérateur de mobilité.
Dans la mesure où nous ne connaissons pas précisément les modes d’usage de l’AE, ni les
comportements de recharge, en particulier la distribution des lieux de recharge, nous
admettons deux situations contrastées. D’une part, le détenteur d’une AE sans opérateur de
mobilité électrique ou bien titulaire d’un abonnement de location de batterie auprès de
Renault effectue 80% des recharges de son AE à domicile, qu’il paye à hauteur de 0,017 euro
21 Par exemple, la croissance économique des BRICS occasionne une hausse drastique des ventes automobiles
ou encore du fioul domestique à l’échelle mondiale et, toutes choses égales par ailleurs, une hausse des cours du pétrole. Pour l’électricité, la diffusion des énergies renouvelables intermittentes, voire l’abandon progressif de l’électricité d’origine nucléaire dans certains pays, suggèrent une hausse moyenne du coût du kilowattheure.
22 Le New European Driving Cycle est un cycle de conduite imitant les conditions réelles de conduite. Son
principe repose sur un scénario comprenant accélérations, décélérations et paliers de vitesse sur une durée de 20 minutes. La vitesse maximale atteinte durant le test est de 120km/h ; la vitesse moyenne y est que de 33km/h.
23 Coût moyen de l’électricité domestique en France, tous fournisseurs et périodes (creuses/de pointe) confondus,
pour l’année 2011. Cette année a dénoté par le taux historiquement faible d’utilisation des centrales nucléaires du parc français et par un hiver plus rigoureux qu’à l’accoutumée, occasionnant une hausse relative du kWh.
TTC du kilomètre (RP). Le reliquat, qui correspond aux recharges chez l’employeur ou sur
d’autres spots gratuits24, ne lui est pas facturé. Nous évaluons ainsi le coût kilométrique en
électricité d’une Renault Fluence Z.E. à 0,0136 euro TTC du kilomètre dans ces conditions.
D’autre part, le titulaire d’un abonnement Better Place effectue 20% des recharges de son AE
à domicile, soit un coût kilométrique en électricité de 0,0034 euro TTC, qu’il paye au-delà de
son abonnement forfaitaire lui ouvrant l’accès à une infrastructure de recharge dense.
Cke = RP*[(AVE*CsB)*CMe] (2)
En ce qui concerne la Renault Fluence dCi 110 EDC eco2, le coût kilométrique en gasoil est
obtenu en multipliant la consommation mixte normalisée25 du modèle (CoMvd), soit 4,4 litres
aux cent kilomètres, par le prix moyen du gazole en France (CMg). Afin de limiter les effets
de saisonnalité et ainsi lisser les variations du prix du pétrole, nous privilégions une période
couvrant le dernier semestre 2011 et le premier semestre 2012, au cours de laquelle le coût
moyen du gasoil ressort à 1,375 euro par litre (MDd, 2012). Ainsi chiffré, le coût kilométrique
en gasoil de la Renault Fluence dCi 110 ressort à 0,0605 euros TTC, soit un niveau voisin des
données publiées par l’Automobile Club Association en Juin 2012 (ACA, 2012.a).
Ckg = (CoMvd)*CMg (3)
1.2.3. Coûts kilométriques à l’usage : le cas de l’entretien.
Le terme de coût d’entretien fait indifféremment référence aux frais de révision et d’entretien
courants résultant de l’usure normale du véhicule – tels que les pneumatiques et le pot
24
De nombreux hypermarchés du groupe Leclerc et les centres commerciaux Unibail-Rodamco mettent gratuitement des bornes de recharge à disposition de leurs clients en France. On compte également des bornes publiques gratuites dans certains centres-villes, notamment à Paris, où elles se comptent par centaines.
25 Le cycle de consommation mixte fait référence à un cycle de conduite comprenant un tiers de la distance en
d’échappement – et aux frais de réparation des pièces mécaniques, électroniques et électriques
défectueuses du véhicule, tout au long de son existence. Dans le cas d’un véhicule thermique,
ces frais sont de l’ordre de 1.418 euros annuels pour une Peugeot 308 HDI Confort Pack FAP
effectuant 15.448 kilomètres dans l’année en 2011 (ACA, 2012.a)26. Ramené à une unité
kilométrique (CEkVT), le coût d’entretien de ce véhicule doté d’un moteur d’une puissance de
68kWh – soit 90 chevaux Din – et affiché à un prix catalogue de 20.450 euros TTC est alors
de 0,092€. Ces chiffres requièrent des ajustements afin d’estimer les coûts d’entretien d’une
Renault Fluence dCi, qui se distingue d’une Peugeot 308 sur nombre de points.
Premièrement, ces deux véhicules n’appartiennent pas à la même catégorie et ne disposent pas
de motorisations de puissance analogue. Sur ces deux critères, la Peugeot 308 servant de base
de calcul se situe à un niveau inférieur. Dans la mesure où, toutes choses égales par ailleurs,
plus un véhicule est volumineux et performant, plus il « consomme » de pièces d’usure pour
un kilométrage donné, nous appliquons un coefficient de majoration de 10% au coût
d’entretien de cette dernière. Par ailleurs, nous admettrons une fiabilité similaire pour chacun
de ces modèles qui, par ailleurs, jouissent de périodes de garantie et d’une périodicité de
révision similaires27. Pour tenir compte de l’accroissement des frais d’entretien à mesure de la
hausse des distances parcourues, nous appliquons un coefficient de majoration de 15% tous
les 30.000 kilomètres au-delà des 30.000 kilomètres initiaux. Ce principe respecte les
préconisations des constructeurs qui soumettent leurs véhicules à des révisions graduellement
plus onéreuses. Dans une certaine mesure, ce chiffre reflète également l’inflation annuelle des
coûts de la main d’œuvre en atelier, de même que l’inflation du prix des pièces de rechange.
26 Cette analyse corrobore les ordres de grandeur de l’enquête INSEE (2011) sur le budget des ménages.
27 La période de garantie est de deux années en kilométrage illimité, tandis que la périodicité de révision est de
Secondement, les retours d’expériences et les simulations orchestrées montrent que les coûts
d’un entretien régulier de l’AE sont 30% à 50% inférieurs à ceux des modèles thermiques
équivalents. Par exemple, le moteur électrique freine mécaniquement l’AE en récupérant une
partie de l’énergie cinétique, si bien que les étriers et plaquettes de frein sont moins sollicités
et bénéficient d’une espérance de vie rallongée. En outre, les AE sont équipés de moteurs sans
balais, ce qui les affranchit de tout entretien, au même titre que leur batterie d’accumulateurs.
En guise d’illustration, le cabinet de conseil TCG Conseil (2011) estime que sur un total de 16
années, une AE passera 61% moins de temps en atelier qu’un véhicule thermique classique. A
l’image de l’opérateur Better Place, nous estimons ainsi l’écart relatif de coût d’entretien à
40% (Cmin), soit un coût kilométrique de 0,0607 euros. Nous y appliquons un coefficient de
majoration (CmaxDkm), contenu à 5% tous les 30.000 kilomètres au-delà des 30.000
kilomètres initiaux, afin de relater la moindre prise de l’évolution des coûts de la main
d’œuvre d’atelier et de l’inflation des prix des pièces de rechange sur une AE, par rapport aux
véhicules thermiques.
Parmi les AE analysées, celles qui bénéficient d’un abonnement Better Place se singularisent
par une assistance technique améliorée (Cat), ce qui signifie que les frais d’entretien hors