En parallèle à l'arrivée de nouveaux carburants adaptables aux moteurs classiques, les constructeurs automobiles sont encouragés à utiliser de nouveaux vecteurs d'énergie pour s'affranchir du pétrole. Parmi ces vecteurs, l'électricité a le vent en poupe. De plus en plus de constructeurs proposent désormais des véhicules où l'électricité ne sert pas qu'à ouvrir les vitres mais également à propulser les véhicules.

L'arrivée de l'électricité dans les éléments de traction recouvre toutefois différents modèles suivant la façon de produire ou de stocker cette électricité à bord du véhicule. Dans tous les cas ces véhicules ont un ou des moteurs électriques qui fournissent l'énergie mécanique nécessaire au véhicule. Principaux avantages de ces moteurs : un rendement élevé (90%) contre 40% pour un moteur thermique, pas d'émissions polluantes et un fonctionnement silencieux.

Reste à alimenter ces moteurs en électricité et là, tout se complique. Le mode d'alimentation peut au final contrebalancer les avantages cités précédemment. Les moteurs peuvent en effet être alimentés par de l'électricité stockée à bord du véhicule via des batteries ou fabriquée sur le véhicule à partir d'un combustible. Ce combustible peut-être de l'hydrogène associé à une pile à combustible ou de l'essence associé à un alternateur. Plusieurs combinaisons sont donc possibles.

Les véhicules tout électriques attendus pour 2010

Dans le cas des véhicules ''tout électrique'', les moteurs sont alimentés par des batteries et reliés aux roues motrices. Un ordinateur contrôle, gère et régule la puissance. Une fiche de raccordement au réseau électrique permet le chargement des batteries via un raccordement traditionnel.

Les projets de véhicules électriques reviennent en force chez les constructeurs aussi bien français que japonais, et de nouveaux modèles devraient apparaître sur le marché dès 2010. Renault a d'ores et déjà annoncé plusieurs modèles de véhicules électriques avec une Kangoo électrique et une Mégane en 2011, puis une voiture de type Clio en 2012. PSA commercialisera également fin 2010 un petit véhicule électrique Peugeot-ION, développé avec le Japonais Mitsubishi, puis un autre sous la marque Citroën, et un utilitaire léger développé en partenariat avec Venturi. La commercialisation de la Friendly par Heuliez est aussi prévue en 2010 comme la « Blue Car » du groupe Bollore, développée par Pininfarina, et utilisant une technologie de batteries au Lithium Métal Polymère. L'usine de production des batteries a été inaugurée le 24 septembre 2009 près de Quimper.
Dans le domaine des plus petits véhicules à deux, trois ou quatre roues, de nombreux autres véhicules sont en préparation, chez Ligier, Aixam, Lumeneo. Des véhicules lourds sont également prévus notamment chez Gruau et PVI.

Les autres constructeurs européens prévoient aussi des véhicules dans le même calendrier. Le groupe BMW a choisi la France pour une nouvelle expérimentation de sa voiture Mini électrique et Daimler produira en France les premières séries de sa Smart électrique.

Véhicules hybrides rechargeables : rendez-vous en 2012

Pour s'affranchir du rechargement des batteries, certains constructeurs ont développé l'association d'un moteur thermique à un moteur électrique, c'est l'hybridation. En fonction des modèles et du mode de répartition choisi par le constructeur, le moteur électrique est plus ou moins sollicité. Sur certains modèles, l'électricité ne sert qu'à démarrer le moteur et à apporter un appui lors des demandes de puissance. La récupération de l'énergie cinétique au freinage permet de recharger les batteries. Dans d'autres cas, le moteur électrique assure le démarrage et les premiers kilomètres/heure du véhicule. Le moteur thermique prend le relais à compter d'une certaine vitesse. La batterie se recharge lors des freinages et grâce au moteur thermique.
Plus les recherches et la maîtrise de la technologie progressent, plus l'électricité gagne du terrain. On s'oriente désormais vers des véhicules hybrides rechargeables c'est-à-dire connectables au réseau électrique pour une recharge des batteries, augmentant le rôle alloué au moteur électrique. Toyota et Peugeot prévoient ainsi le lancement de véhicules hybrides rechargeables en 2012.

Pour intervenir sur les véhicules électriques et hybrides, la sécurité au travail débute par une habilitation électrique spécifique.

La sécurité au travail passe par la prévention. L’intervention à proximité d’un véhicule électrique sous tension ou sur le véhicule lui-même impose que l’opérateur soit formé, informé et évalué sur ses connaissances pour que lui soit remis un titre d’habilitation. Faisons le point sur le contenu de cette habilitation avec Luc Besnard, Directeur du centre IDF de l’Institut de Formation de Socotec.

Quid des avantages environnementaux ?

La ''propreté'' et la discrétion du moteur électrique sont les arguments les plus vantés par les partisans de la voiture électrique. Mais l'intérêt de l'électricité dépend directement de la source d'énergie primaire utilisée pour la produire. Si une voiture roulant à l'électricité d'origine renouvelable affiche de bons résultats au niveau environnemental, un véhicule roulant avec de l'électricité produite dans une centrale à charbon affiche un bilan écologique négatif.
Selon les calculs de l'IFP, toutes les solutions électriques sont bénéfiques en termes d'émissions de CO2 mis à part le cas où l'électricité est produite à partir du charbon comme en Inde ou en Chine, cas qui aboutit à un accroissement des émissions. Mais les marges de progrès sont très variables selon l'origine de l'électricité et le niveau d'électrification des véhicules. Pour les modèles équipés de la technologie Stop&Start qui stoppe le moteur thermique à l'arrêt du véhicule, les émissions de CO2 sont réduites de 3 à 7%. Ces réductions atteignent jusqu'à 20 à 35% pour les modèles Full hybride capables de fonctionner en mode tout électrique sur de très courtes distances. ''Les émissions de CO2 les plus faibles, sous la barre des 20 g/km, sont obtenus en France dans un contexte d'électricité d'origine nucléaire, pour un véhicule électrique ou un véhicule hybride rechargeable utilisant un biocarburant de deuxième génération'', explique l'IFP.

L'ADEME avance d'autres chiffres dans son Stratégie et Etude de juillet 2009 consacré au transport électrique. '''Si le véhicule électrique est nettement plus efficace énergétiquement que son équivalent thermique et produit donc moins de CO2 à l’usage, il fait appel à une chaîne de production distribution d’énergie qui est moins efficace énergétiquement : le facteur CO2 de la production d’électricité est l’élément sensible'', note l'agence. En effet si le moteur électrique a un excellent rendement mécanique, c'est en amont que le problème se pose : les étapes de production, d'acheminement et de chargement de l'électricité comportent des pertes souvent importantes. Au final, l'ADEME estime que dès lors que la recharge des véhicules est réalisée à partir d’un mix électrique moyennement émetteur de CO2 (400 g/kWh, soit environ la moyenne européenne aujourd’hui), le bilan du véhicule en émissions de CO2 /km est proche des voitures de classe B actuellement : 126 g CO2/km du « puits à la roue», contre 161 g/km pour la moyenne des ventes en 2008.
En France, le contenu carbone du kWh consommé varie beaucoup en fonction du moment de la journée. Le bilan carbone d'un véhicule électrique peut donc être très variable et les conditions de recharge (horaires, puissance appelée) seront des éléments décisifs.



Légende : Emissions de CO2 ''du puits à la roue'' des véhicules électriques et thermiques

En se basant sur les chiffres de l'ADEME et du MEEDDM, le cabinet Boston Consulting Group a calculé dans une étude dédiée aux Technologies de l'Information et de la Communication publiée mi-janvier 2010 qu'un véhicule électrique chargé en période de pointe en France rejetterait 165 gCO2/km tandis que le même véhicule rechargé durant le soir et la nuit émettrait 18 gCO2/km.

Hypothèses utilisées pour ces calculs :
- 80% des véhicules rentrent en heure de pointe (17h-21h)
- consommation de 25 kWh pour 100 km
- 80% des véhicules parcourent moins de 40 km par jour, soit moins de 5 kWh consommés
- 2 heures nécessaires à la charge de 5 kWh donc pendant la pointe
- émissions heure de pointe : 0,66 kgCO2/kWh
- émissions heures creuses : 0,07 kgCO2/kWh

Dans le cadre des travaux de la Stratégie nationale de déploiement des infrastructures de recharge lancée en février 2009, l’ADEME a d'ailleurs proposé de fixer des seuils de performance aux véhicules électriques en terme de rendement et de consommation pour maintenir les avantages environnementaux de ces véhicules.