Une voiture électrique est une automobile mue par un ou plusieurs moteurs électriques.
La source d'électricité pour les moteurs était à l'origine une batterie d'accumulateurs. Aujourd'hui on peut distinguer plusieurs types de véhicules électriques suivant la source de courant électrique :
Le premier véhicule électrique (Un véhicule électrique est un véhicule dont la propulsion est assurée par un...), un train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de...) miniature[1], est construit par Thomas Davenport en 1834. En 1835, Sibrandus Stratingh met au point (Graphie) une voiture (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un...) électrique expérimentale ( En art, il s'agit d'approches de création basées sur une remise en question des dogmes...) à échelle réduite [2]. D'autres prototypes de voitures électrique ont probablement été construits avant[3], mais il faudra attendre l'amélioration du fonctionnement des batteries par Gaston Plante (Les plantes (Plantae Haeckel, 1866) sont des êtres pluricellulaires à la base de la...) en 1865 puis Camille Faure en 1881 pour que les voitures électriques prennent réellement leur essor[réf. nécessaire]. En novembre 1881, Gustave Trouvé présente une automobile (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un...) électrique à l'exposition internationale (Les expositions internationales, souvent simplement dénommées Expo, sont de grandes...) d'élecricité de Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région...) [4]. À la fin du XIXe siècle, se partagent le marché naissant de la voiture automobile par trois modes de propulsion : le moteur à explosion (Le moteur à explosion est un moteur à combustion interne principalement utilisé pour...) ou " moteur à essence ", le moteur (Un moteur est un dispositif transformant une énergie non-mécanique (éolienne, chimique,...) électrique et le moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif...) à vapeur (). La voiture électrique connaît un succès certain dans la dernière décennie (Une décennie est égale à dix ans. Le terme dérive des mots latins de decem « dix »...) du XIXe siècle, tant en Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un...), et notamment en France[5], qu'aux États-Unis[6]. Il s'agit notamment de flottes de taxis pour le service urbain, en lieu et place des fiacres et autres voitures de louages à cheval (Le cheval (Equus ferus caballus ou equus caballus) est un grand mammifère herbivore et...). Ces voitures étaient munies de batteries au plomb (Le plomb est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Pb et...) pesant plusieurs centaines de kilogrammes (Le kilogramme (symbole kg) est l’unité de masse du Système international d'unités (SI).) qui étaient rechargées la nuit dans des stations spécialisées. On compte également quelques véhicules marquants : c'est ainsi une voiture électrique, la Jamais Contente de l'ingénieur (« Le métier de base de l'ingénieur consiste à résoudre des problèmes de nature...) belge Camille Jenatzy (Camille Jenatzy est un ingénieur belge né à Schaerbeek en 1868 et mort en 1913, d'un accident de...), qui dépasse pour la première fois les 100 km/h en atteignant 105,88 km/h le 1er mai 1899.
L'automobile à essence a cependant fini par supplanter la voiture électrique. On retrouve aujourd'hui, dans l'explication de cet échec, les analyses divergentes des déterministes et des constructivistes[7]. Les uns affirment que la technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) de la voiture à essence doit son succès à sa supériorité économique et technique : la voiture à essence offre plus d'autonomie, est moins difficile à entretenir, etc[réf. nécessaire]. Les autres, moins nombreux, critiquent cette explication et affirment que le destin de ces technologies repose essentiellement sur des facteurs contingents. C'est dans un article de 1955[8] que John B. Rae propose une explication déterministe à l'échec de l'automobile électrique. Celle-ci ne serait victime que de ses défauts intrinsèques en comparaison des avantages de la technologie des voitures à essence, et il était inéluctable que ces dernières s'imposent. Rae explique que le développement de l'automobile électrique au début du siècle (Un siècle est maintenant une période de cent années. Le mot vient du latin saeculum, i, qui...) fut " une excroissance parasite de l'industrie automobile, et que sa disparition ne fut regrettée que par ceux qui avaient eu la malencontreuse idée d'y investir leur argent (L’argent ou argent métal est un élément chimique de symbole Ag — du...). "[8]. Depuis 1955, la plupart des historiens ont accepté l'explication de Rae[9], à l'exception de Rudi Volti[10], qui fut le premier à remettre en question la thèse (Une thèse (du nom grec thesis, se traduisant par « action de poser ») est...) du déterminisme (Le déterminisme est une notion philosophique selon laquelle chaque événement est...)[9]. Plusieurs sortes de raisons techniques et économiques étaient et sont encore avancées pour expliquer la supériorité intrinsèque de la voiture à essence[11]. Cependant, au début des années 2000, un ouvrage de David A. Kirsch[12] défend une perspective plus nuancée. Kirsch soutient en effet, en s'appuyant sur des travaux de sociologie et d'économie de l'innovation (notamment ceux de Paul A. David), que cette technologie aurait pu se développer dans des segments particuliers du marché automobile, notamment pour les flottes urbaines, si des facteurs contingents et sociaux ne s'y étaient pas opposés. D'autres auteurs[13], expliquent que la voiture électrique a échoué à cause de problèmes culturels plutôt que techniques.
La technologie de la voiture électrique a donc peut-être perdu une occasion, au début du siècle, de se constituer en industrie viable, au moins sur certains secteurs (pour le transport (Le transport est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre, le plus...) urbain). Quoi qu'il en soit, l'idée qu'elle reste une alternative ou un complément viable et prometteur aux véhicules à essence n'a jamais complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou...) disparu : Les espoirs placés dans la technologie des voitures électriques ne date en effet pas d'aujourd'hui[14]. À la fin des années 1960, la voiture électrique connaît ainsi un regain d'intérêt[15], grâce notamment au développement de la pile à combustible (Un combustible est une matière qui, en présence d'oxygène et d'énergie, peut se...), et est par exemple présentée à la télévision (La télévision est la transmission, par câble ou par ondes radioélectriques, d'images ou de...) comme une technologie pouvant s'imposer à relativement brève échéance[16]. Aujourd'hui à nouveau, on voit apparaître dans la presse des articles annonçant l'émergence prochaine de cette technologie, sous la pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée...) de l'augmentation du prix du pétrole (Le pétrole est une roche liquide carbonée, ou huile minérale. L'exploitation de...) et du développement des préoccupations environnementales[17][18], et grâce aux derniers progrès techniques[19].
Aujourd'hui la majorité des voitures électriques est possédée par des entreprises ou par des collectivités territoriales : le principal possesseur de voitures électriques en France est La Poste qui a décidé de tester de nouveaux véhicules électriques : des Cleanova II, basées sur le Renault Kangoo (La Renault Kangoo est une automobile fabriquée par Renault depuis 1997.)[20]. La distribution du courrier est particulièrement exigeante pour les véhicules : ces derniers subissent une utilisation urbaine intensive et alternent en permanence départs et arrêts. Leur consommation de carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme...) est ainsi couramment le double de celle d'un véhicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un...) utilisé " normalement ".
La Poste exploite aujourd'hui un parc (Un Parc est un terrain naturel enclos,[1] formé de bois ou de prairies, dans lequel ont été...) automobile de près de 50 000 véhicules légers et utilitaires et pourrait à terme utiliser uniquement des véhicules électriques[21]. Leur silence et l'absence de vibrations sont notamment très appréciés des facteurs. La loi française sur l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et...) impose à certains acteurs (collectivités territoriales, EPIC et entreprises publiques) un taux de renouvellement de 20 % en véhicules propres, qu'ils fonctionnent à l'électricité ou bien au GNV (Le gaz naturel pour véhicules (abrégé en GNV) est du gaz naturel, constitué à 97% de méthane,...) ou au GPL. La notion de véhicule " propre " est néanmoins contestée par les écologistes qui rappellent qu'un véhicule est toujours polluant (Le polluant a pour définition la plus souvent retenue : un altéragène...), que ce soit du fait de l'utilisation de combustible ou de celui des matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en...) utilisés pour construire le véhicule.
Selon Frédéric Marillier, chargé de campagne (La campagne, aussi appelée milieu rural désigne l'ensemble des espaces cultivés...) Énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...) pour l'ONG Greenpeace France, " sur plus de 2 000 000 de véhicules particuliers neufs immatriculés en 2006 en France, seuls 14 sont électriques. "(lien)
Toyota (Toyota est un constructeur automobile, originaire du Japon. Le siège du groupe est situé dans la...) va faire tester par EDF une nouvelle voiture hybride (En génétique, l'hybride est le croisement de deux individus de deux variétés,...) en vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et...) d'une future commercialisation . Cette voiture essence hybride sera rechargeable sur une prise électrique domestique. Ce qui permettra pour les petits trajets de rouler exclusivement à l'électricité, la propulsion (La propulsion est le principe qui permet à un corps de se mouvoir dans son espace environnant....) essence étant dans ce cas réservée aux trajets plus longs[22]. Les tests en utilisation normale ont débuté à l'automne (L'automne est l'une des quatre saisons des zones tempérées. Elle se place entre l'été et...) 2007.
Lors du salon de Tokyo de la rentrée de cette dite année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié...), Mitsubishi a présenté sa iMiev sport (iMiev pour : Mitsubishi Inovative Electric Vehicle) et Subaru (Subaru est un constructeur automobile japonais, né en 1956, et faisant partir du groupe Fuji Heavy...) son concept car G4e. Ces deux voitures tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou...) électrique ont une autonomie de 200 km[23].
Le premier camion (Le camion est un véhicule routier de plus de 3,5 tonnes, destiné à transporter des...) tout électrique pour les livraisons en ville (Une ville est une unité urbaine (un « établissement humain » pour...) est déjà en service en Angleterre (L’Angleterre (England en anglais) est l'une des quatre nations constitutives du Royaume-Uni....). Comme à Londres (Londres (en anglais : London - /?l?nd?n/) est la capitale ainsi que la plus grande ville...) la circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles...) dans le centre est soumise à péage (Le péage est un droit que l'on doit acquitter pour franchir un passage ou emprunter un ouvrage...) sauf pour les véhicules électriques, le constructeur Smith Newton a conçu ce camion à cet effet. Il a une autonomie de 80 km et une charge utile (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement...) de 3,4 tonnes[24].
En mai 2008, Fiat (Fiat (acronyme de Fabbrica Italiana Automobili Torino, fabrique italienne automobiles Turin), est...) a prévu sortir les premiers prototypes d'une voiture solaire (dont les batteries pourront être rechargées en partie par des panneaux solaires souples en toiture). Elle aura trois places et une autonomie de 200 km[25] .
Toujours en 2008, la Cléanova (tout électrique) et la Cléanova plus (hybride) de Dassault devraient arriver sur le marché après avoir été testées par La Poste. Ces véhicules sont conçus sur la base d'un Renault Kangoo[26].
Pour 2009, sont annoncées par l'entreprise Bolloré, la Blue Car [27] et la Bolloré-Pininfarina de 250 km d'autonomie chacune [28] .
Également prévue pour 2009 (automne), la ZENN Motor Company[29] annonce l'arrivé de la CityZENN[30] avec une autonomie de 250 à 400 km et une vitesse (On distingue :) maximale de 125 km/h. La CityZENN sera vendue entre 25 000 et 30 000 dollars USD.
L'entreprise de construction automobile américaine General Motors (General Motors NYSE Euronext : GM est une société du secteur automobile, basée aux...) commercialisera d'ici à 2010 un véhicule totalement électrique, la Chevrolet (Chevrolet, surnommé Chevy, est une marque d’automobile américaine qui est devenue une...) Volt[31].
L'auto électrique demande une refonte importante du système de distribution d'énergie pour devenir une alternative viable aux véhicules à combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique d'oxydoréduction. Lorsque la...).
Dans le cas des accumulateurs, des prises électriques extérieures aux maisons peuvent permettre le rechargement mais le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) nécessaire est important. Une solution possible à ce problème de temps de recharge, est l'utilisation de batteries conçues pour être facilement interchangeables, comme c'est déjà le cas des chariots élévateurs utilisés jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la...) et nuit, le changement de batterie se fait dans un temps comparable a celui d'un plein de carburant. Ce système impose une refonte de la structure des voitures. Pour une mise à disposition du public, il faut créer des normes sur les batteries et le contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de...) de leur qualité. Selon la viabilité, ce système pourrait être disponible en station-service (Une station-service est une infrastructure positionnée sur le bord d'une route ou d'une...) ou seulement pour les flottes importantes, comme pour une compagnie de taxi (Le taxi est un véhicule automobile terrestre privé, conduit par un chauffeur et...), ayant leur propre point de service.
Dans le cas des piles à combustibles, il faut repenser tout le système de distribution de carburant pour inclure l'hydrogène à la station service.
Dans le cas de panneaux solaires, le véhicule serait auto-suffisant par temps ensoleillé mais il est plus probable qu'il soit nécessaire de recourir à un système secondaire comme des accumulateurs pour une disponibilité (La disponibilité d'un équipement ou d'un système est une mesure de performance qu'on...) permanente.
Jusqu'à présent, très peu de démarches ont été faites dans ce domaine.
La voiture électrique est fréquemment présentée comme une solution efficace pour lutter contre la pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le...), l'effet de serre (L'effet de serre est un processus naturel qui, pour une absorption donnée d'énergie...) et la raréfaction des réserves de pétrole dus aux moteurs à explosion (Une explosion est la transformation rapide d'une matière en une autre matière ayant un...). Cependant, bien que le moteur électrique soit " propre " au sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but...) où, il ne produit pas de gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et...) polluants ni gaz à effet de serre (Une serre est une structure généralement close destinée à la production...), c'est la production de l'électricité consommée par ce moteur qui peut générer diverses pollutions. La nature de ces pollutions dépend du type d'énergie primaire (Une source d’énergie primaire est une forme d’énergie disponible dans la nature avant...) utilisé pour produire l'électricité destiné au véhicule. Les parts des types d'énergies primaires étant trés variables d'un pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue...) à un autre. Il existe différentes projections quant aux moyens de mise à disposition de l'électricité du moteur.
Mais aussi bien la solution de la pile à combustible que celle de l' accumulateur, pourraient se révéler polluante. Il existe deux façons de fabriquer l'hydrogène utilisé pour les piles à combustibles. La première se fait par réaction chimique (Une réaction chimique est une transformation de la matière au cours de laquelle les...) à partir de pétrole. Cette réaction produit des gaz à effet de serre, et donc ne résout ni le problème de la raréfaction du pétrole ni celui de la pollution. La deuxième se fait par électrolyse (Dans l'industrie chimique, l'électrolyse est une méthode de séparation d'éléments ou de...) de l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les...), ce procédé est non polluant (les seuls produits de réactions sont de l'hydrogène et de l'oxygène) mais consomme beaucoup d'électricité.
Les partisans d'une prise en compte globale des impacts environnementaux de l'utilisation des automobiles considèrent donc que le défi sociétal de la voiture propre consiste à mettre en place une stratégie (La stratégie - du grec stratos qui signifie « armée » et ageîn qui signifie...) de production électrique écologique viable.
Les voitures électriques fonctionnant avec des batteries d'accumulateur ont besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est...) d'un réseau électrique (Un réseau électrique est un ensemble d'infrastructures permettant d'acheminer...) proche afin d'assurer la charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement...) de celles-ci. La problématique de la pollution de cette production d'énergie électrique est donc directement liée aux différentes énergies primaires utilisées pour créer l'électricité de ce réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des...). Cette situation (En géographie, la situation est un concept spatial permettant la localisation relative d'un...) peut varier énormément d'un pays à l'autre : la France produisant 78,3 % de son électricité par la filière (Une filière est une suite de formalités, d'emplois à remplir avant d'arriver à...) nucléaire (Le terme d'énergie nucléaire recouvre deux sens selon le contexte :), la Norvège 98,9 % par voie hydraulique (L'hydraulique désigne la branche de la physique qui étudie les liquides. En tant que telle, les...) et l'Allemagne 80 % par voie thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de...) à flamme (chiffres de l'année 2005)[32]. La pollution générée par la production d'électricité pour ces voitures dépend donc de la zone géographique.
En fin de vie, la dépollution et le recyclage pour les deux systèmes (pile à combustible et accumulateurs), n'est écologiquement pas neutre. Les composantes fonctionnelles doivent être recyclées, ce qui comporte un coût autant en énergie qu'en recyclage de matières potentiellement polluantes. Recyclage indispensable dans tous les cas dû aux matériaux utilisés pour la construction des deux systèmes : dans le cas des accumulateurs: plomb, nickel (Le nickel est un élément chimique, de symbole Ni et de numéro atomique 28.) et autres métaux lourds, métaux et produits chimiques pour les piles à combustible.
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