Les émissions qu'une voiture neuve produit avant même d'avoir parcouru un seul mètre sont un problème non négligeable. Les critiques y voient la preuve que les voitures électriques sont moins écologiques qu'il n'y paraît, car la production des batteries, en particulier, émet une quantité importante de gaz à effet de serre. Mais quelle quantité de CO₂ est réellement libérée lors de la production d'une telle batterie ? Et tous les types de batteries émettent-ils la même quantité ? Un nouveau rapport du cabinet de conseil P3 apporte un éclairage surprenant sur la question.
17 000 kilomètres en moyenne
Il est indéniable que la production des voitures électriques émet plus de CO₂ que celle des modèles essence ou diesel. Mais les premières comblent rapidement leur retard grâce à leur fonctionnement beaucoup plus propre sur la route. Selon une étude approfondie du Conseil international pour un transport propre (ICCT), l'empreinte carbone d'une voiture électrique est amortie après 17 000 kilomètres en moyenne. Dès lors, chaque kilomètre supplémentaire représente un véritable gain climatique.
Les constructeurs automobiles eux-mêmes publient de plus en plus de chiffres précis à ce sujet. Par exemple, BMW a récemment démontré que le nouveau iX3 50 xDrive (important : rechargé avec le mix électrique de l’Union européenne) est plus performant qu'une voiture essence comparable après environ 21 500 kilomètres. Ceux qui rechargent exclusivement à l'énergie verte, par exemple via des panneaux solaires sur leur propre toit, atteignent ce seuil critique après seulement 17 500 kilomètres. Les progrès dans le domaine des batteries plus économes en ressources ne feront qu'abaisser ce seuil.
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Principal coupable
Pourtant, la question clé demeure : quelle quantité exacte de CO2 la production de batteries produit-elle ? L'étude P3, intitulée « Construire un véhicule électrique durable : avancées technologiques en matière de batteries et réduction des émissions de CO2 », tente de répondre à cette question. L'équipe a examiné l'ensemble de la chaîne : de l'extraction des matières premières au recyclage, en passant par la production et le transport. Leur conclusion ? La production de batteries émet 55 kilogrammes d'équivalent CO2 par kilowattheure. Mais grâce à des optimisations, ce chiffre pourrait être réduit à environ 20 kilogrammes. Malheureusement, l'étude ne précise pas comment cela se compare à celui d'une voiture à moteur diesel ou essence.
Quoi qu'il en soit, le principal responsable de la chaîne semble être le matériau de la cathode. Il constitue le cœur de chaque cellule lithium-ion, également appelé site de stockage d'où les ions se déplacent vers l'anode, puis inversement, lors de la décharge. P3 a comparé les deux compositions chimiques dominantes du marché : les cellules LFP (lithium-phosphate de fer) moins chères et les cellules NMC811 (nickel-manganèse-cobalt), plus performantes.
60 % de différence
Les différences sont significatives. Alors que la cathode LFP nécessite principalement du carbonate de lithium provenant du Chili et du phosphate de fer provenant de Chine, la NMC811 implique une chaîne d'approvisionnement mondiale complète, avec du nickel provenant d'Australie, du cobalt du Congo et du manganèse de Chine. De plus, la transformation de l'hydroxyde de lithium pour la NMC811 nécessite beaucoup plus d'énergie que l'extraction du carbonate de lithium pour la LFP.
Les résultats sont éloquents : pour le nickel-manganèse-cobalt, les émissions de CO2 s'élèvent à 38 kilogrammes de CO2 par kilowattheure, tandis que le lithium-fer-phosphate n'en émet que 15 kilogrammes, soit une différence de près de 60 %. C'est une excellente nouvelle. Les modèles de batteries plus abordables équipés de batteries LFP, comme la Volvo EX30, sont également intrinsèquement plus respectueux de l'environnement.
Le rapport précise également que le choix d'une énergie verte pour la production et la transformation est un facteur déterminant. Passer entièrement aux énergies renouvelables peut réduire l'empreinte CO2 du NMC811 de 37 % et celle du LFP de 33 %. Il s'agit de l'optimisation évoquée précédemment. Des gains significatifs peuvent également être réalisés au niveau de la chaîne d'approvisionnement. À cette fin, P3 plaide pour la transparence grâce au passeport batterie, qui deviendra obligatoire en Europe à partir de 2027.
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