3.1.2 Des perspectives technologiques ambitieuses

Plusieurs options technologiques sont envisagées pour répondre aux besoins du découplage relatif. On trouve parmi ces options l’amélioration de l’efficacité énergétique des moteurs à explosion, la substitution du carburant du pétrole par d’autres hydrocarbures (gaz, biocarburants, etc.), le développement des véhicules électriques et hybrides, mais également le passage à un nouveau vecteur : l’hydrogène. De nombreuses études comparent les différentes orientations possibles (Kröger et al., 2003; IEA, 1993 ; Delsey, 2002 ; Les Cahiers du Clip 1998, 2001, 2001 ; Radanne, 2003, Weiss et al., 2000):

- Le recours à des technologies de télécommunications

Cette option peut permettre de diminuer la consommation d’énergie des véhicules routiers. En optimisant les déplacements et en créant « la route intelligente », avec des instruments tels que le

GPS on peut espérer réduire l’intensité énergétique des déplacements. La fluidification du trafic selon ces systèmes d’information permettrait d’améliorer le rendement des moteurs.

- Le transfert vers le gaz

Le GPL n’est pas particulièrement intéressant du point de vue de son potentiel de contribution aux politiques de réduction des GES. Il peut même émettre plus que les moteurs essence ou diesel s’il est utilisé avec des moteurs inadaptés. Le gaz naturel dispose d’un potentiel limité du fait du poids et de la taille de l’équipement nécessaire, surtout quand il est comprimé. Il a certes été développé pour les autobus et les véhicules lourds, mais pour le reste du parc il nécessiterait la mise en place d’un circuit de distribution coûteux. De plus, le filtre à particule sur les moteurs diesel a limité l’intérêt pour le gaz. Un moteur diesel à injection directe avec un filtre à particules s’avère plus intéressant qu’un moteur GPL ou gaz naturel du point de vue des dégagements de CO2, et par

ailleurs il n’affiche pas des taux trop importants d’émissions de CO, de NOx, de SO2 et de

particules.

- Les biocarburants

Les biocarburants sont déjà très développés au Brésil et ils obtiennent actuellement les faveurs de l’Union européenne. Mais leur capacité de production totale est fortement limitée par la surface cultivable. Ils peuvent participer à la baisse de la part du pétrole dans la consommation du secteur des transports en servant de complément, mais ils ne pourront pas le substituer complètement. De plus les performances écologiques des biocarburants ne sont pas toujours favorables. Ainsi selon une étude de l’AIE (1993), les émissions de l’éthanol dérivé du maïs pendant le cycle de vie du véhicule ne seraient pas moindres que celles du diesel et peut être équivalente à celles de l’essence. Seul le méthanol et l’éthanol dérivé du bois permettraient de diviser par plus de trois les émissions d’un véhicule à essence.

- Le recours à l’électricité

En matière de véhicules électriques, les capacités de stockage pour l’électricité ne permettent pas aujourd’hui d’avoir suffisamment d’autonomie pour rivaliser avec des véhicules à moteur thermique. Ce type de véhicule est donc cantonné à l’usage urbain. De plus, les batteries

revanche diviser par deux les émissions de CO2 au kilomètre (AIE, 1993). Le véhicule hybride

(essence/électricité ou diesel/électricité) semble à l’heure actuelle être la solution la plus intéressante à court terme. Le véhicule hybride exploite le moteur thermique dans sa phase de rendement maximal en se libérant des irrégularités du régime moteur liées au trafic. Il permet d’améliorer énormément l’efficacité du moteur et l’on parvient à une consommation de 2 à 3 litres/100km avec les véhicules les plus performants. L’énergie électrique étant privilégiée en milieu urbain, la pollution urbaine est très limitée. La possibilité de recharger des batteries à l’arrêt permettrait avec les hybrides rechargeables d’avoir un recours à l’électricité encore plus important. Les véhicules hybrides offrent, de plus, un scénario en continuité au niveau technologique et au niveau comportemental, ce qui rend cette option crédible à moyen-terme.

- Le changement vers d’autres vecteurs énergétiques

La pile à combustible est souvent présentée comme la véritable alternative pour le très long terme. Cependant, l’hydrogène n’est qu’un vecteur et les méthodes de fabrication actuelles sont très consommatrices d’électricité (rendement de 40 % en moyenne) et donc émettrices de GES, excepté si l’hydrogène est produit à partir de l’énergie nucléaire ou d’une énergie renouvelable. D’autre part, « il faut tenir compte de l’extrême complexité en aval de la distribution et de

l’utilisation qui débouche sur un coût extrêmement élevé. Le recours à l’hydrogène doit donc être compris comme une forme de stockage de l’électricité. » (Radanne, 2003). Pour l’instant la voie

de l’hydrogène dans les transports est donc limitée par la consommation d’énergie électrique induite et par le coût des piles à combustible. À l’heure actuelle, une généralisation de l’hydrogène dans le parc mondial reste très hypothétique. Elle pose des problèmes importants en termes de sécurité et de coût, elle resterait probablement hors de portée pour la plupart des pays en développement (Rifkin , 2002 ; NRC & NAE, 2004 ; Bossel et al., 2003 ; Anthrop, 2003).

Le Tableau 3 présente un récapitulatif des émissions de gaz à effet de serre au cours du cycle de vie des véhicules (production, approvisionnement et utilisation) en Europe (OCDE) pour différents types de carburants. Il montre que les alternatives aux produits pétroliers sont susceptibles de représenter des niveaux d’émission de GES assez significatifs.

Tableau 3: Récapitulatif des émissions de CO2 (g/km) en fonction des filières

moteurs/carburant

Carburant Essence Diesel GPL Gaz Naturel Pile à

Combustible Technologie Inj. Class. Inj. Dir. Inj. Class. Inj. Dir. Inj. class Inj dir. Inj. class Inj dir. Hybride essence Hydrog ène liquide Méthan ol Amont 41.6 34.9 22.4 19.1 42.2 35.4 14.4 11.5 15.8 244.9 71.9 Utilisation 189.6 151.7 176.3 141.1 172.5 138.0 153.5 122.8 68.4 79.2 Total 231.2 186.6 198.7 160.2 214.7 173.4 167.9 134.3 84.2 244.9 151.1

Source : Cahiers du CLIP (1998).

Cependant, l’augmentation récente des prix du pétrole et les enjeux du réchauffement climatique ont poussé les constructeurs automobiles à rechercher des solutions pour répondre tant aux défis énergétiques que climatiques. L’année 2005 apparaît comme un tournant de ce point de vue. C’est en effet à cette date que la seule voiture hybride commercialisée, la Toyota Prius, a été récompensée comme voiture de l’année. Toutefois, à l’heure actuelle aucune filière énergétique n’est en passe de remplacer le moteur à explosion et le pétrole pour permettre le déplacement en automobile.

Les options proposées par le découplage relatif sont susceptibles de représenter quelques marges de manœuvre nouvelles. Certaines peuvent avoir un effet rapide sur les émissions de gaz à effet de serre des véhicules et, cumulées, elles pourraient avoir une influence significative. Toutefois, on a vu que depuis les années 1970, l’amélioration de l’intensité énergétique des véhicules n’avait pas entraîné une baisse des émissions de GES dues au secteur des transports. Elle a été largement compensée par l’augmentation de l’intensité en transport de l’économie, entraînant même une accélération de la croissance des émissions. C’est ce qu’on appelle communément l’ « effet rebond ». En diminuant la consommation unitaire des véhicules, on réduit le coût du transport et on se déplace plus. Ainsi un gain de 10 % d’efficacité énergétique se traduit par une augmentation du trafic de 2,3 % (Bagard et al., 2002). Pour éviter cet effet rebond, il faut donc accompagner la baisse de l’intensité énergétique d’une augmentation des prix des carburants (Greening et al., 2000 ;Berkhout et al., 2000 ; Herring, 2000)