Un véhicule électrique (Un véhicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un point à un autre, sur des...) électrique est un véhicule dont la propulsion (La propulsion est le principe qui permet à un corps de se mouvoir dans son espace environnant. Elle fait appel à un...) est assurée par un moteur (Un moteur est un dispositif transformant une énergie non-mécanique (éolienne, chimique, électrique, thermique par...) fonctionnant à l’énergie...) est un véhicule dont la propulsion est assurée par un moteur fonctionnant à l’énergie électrique (Un apport d'énergie électrique à un système électrotechnique est nécessaire pour qu'il effectue un travail :...).

Véhicules ferroviaires

Le transport (Le transport, du latin trans, au-delà, et portare, porter, est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu...) ferroviaire est celui qui fait le plus largement appel à la traction électrique. Si la traction à vapeur () a quasiment disparu, il reste de nombreuses locomotives diesel. Les modes de transport (Le transport, du latin trans, au-delà, et portare, porter, est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu...) ferroviaires urbains sont quasiment tous électriques. Voir les articles :

• Locomotive électrique (Une Locomotive électrique est une locomotive mue par des moteurs électriques. Ceux-ci sont alimentés soit, cas le plus...)
• Métro (Un métro, apocope du terme métropolitain lui-même abréviation de chemin de fer métropolitain, est un chemin de fer...)
• Tramway (Le tramway (ou tram) est une forme de transport en commun urbain ou interurbain circulant sur des voies ferrées...)

Véhicules routiers

Les véhicules routiers électriques ont vu le jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux...) au début du XX^e siècle, la Jamais Contente (La Jamais Contente a été le premier véhicule automobile (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un moteur. Ce véhicule est...) à franchir le cap des 100 km/h. C'était une voiture (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un moteur. Ce véhicule est...) électrique...) fut ainsi la première voiture à dépasser les 100km/h, de petits véhicules de livraison furent en outre utilisés. Le moteur à explosion (Une explosion est la transformation rapide d'une matière en une autre matière ayant un volume plus grand, généralement...) fit bien plus de progrès que les accumulateurs et le véhicule routier électrique tomba vite en désuétude. Le transport automobile commencera à se préoccuper de rechercher dans la voiture électrique (Une voiture électrique est une automobile mue par un ou plusieurs moteurs électriques.) un moyen de transport ne polluant pas l'air durant son fonctionnement, avec l'avènement des questions de pollutions atmosphérique (CO₂ et particules) et sonores.

8 000 véhicules électriques circulent en France dont 5 000 voitures sur les 11 000 présents en Europe (L’Europe est considérée comme un continent ou une partie de l’Eurasie (péninsule occidentale), voire de...). Le nombre (Un nombre est un concept caractérisant une unité, une collection d'unités ou une fraction d'unité.) de véhicules en circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles sur une route.) est nettement inférieur aux plans prévus au moment de leur introduction. Le véhicule électrique continue pourtant à être présenté comme la solution disponible en terme de transports propres. Très peu de particuliers disposent d'une voiture électrique dont les collectivités territoriales et certaines grandes entreprises ont été les principaux acquéreurs. Le principal possesseur de voitures électriques en France est La Poste, elle ne semble pas vouloir aujourd'hui renouveler son parc (Un Parc est un terrain naturel enclos,[1] formé de bois ou de prairies, dans lequel ont été tracées des allées et...). La loi française sur l'air impose toutefois à certains acteurs (collectivités territoriales, EPIC et entreprises publiques) un taux de renouvellement de 20% en véhicules propres, qu'ils fonctionnent à l'électricité (L’électricité est un phénomène physique dû aux différentes charges électriques de la matière, se manifestant par...) ou bien au GNV (Le gaz naturel pour véhicules (abrégé en GNV) est du gaz naturel, constitué à 97% de méthane, le même que celui du...) ou GPL.

Cependant, des gens estiment que, si ses batteries sont rechargées avec de l'électricité nucléaire (Le terme d'énergie nucléaire recouvre deux sens selon le contexte :), un véhicule électrique est co-responsable des nuisances produites par l'industrie atomique^{[réf. nécessaire]}.

D'un point de vue technique, la charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de...) des batteries ne se fait pas sans perte (rendement de la centrale électrique (Une centrale (de production d'énergie) électrique est un site industriel qui produit de l'électricité en grande...), perte de transport de l'électricité jusqu'à l'usager, perte à la charge, perte à la décharge, rendement du moteur électrique) ce qui réduit le rendement énergétique depuis la production électrique jusqu'aux kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international. Il est défini...) parcourus. Les batteries sont en outre particulièrement lourdes, accroissant l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la...) nécessaire au déplacement ( En géométrie, un déplacement est une similitude qui conserve les distances et les angles orientés. En...) du véhicule et son inertie (L'inertie d'un corps découle de la nécessité d'exercer une force sur celui-ci pour modifier sa vitesse (vectorielle)....). La puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) instantanée disponible d'une batterie diminue au fur et à mesure qu'elle se décharge ce qui entraîne des performances réduites en fin d'autonomie; enfin sa capacité totale (qui détermine l'autonomie) diminue très vite au fil des ans et en fonction du nombre de cycles de charge et décharge.

Les batteries sont particulièrement chères, à l'achat d'une part mais également à recycler car elles sont constituées de métaux lourds particulièrement toxiques.

Mais les véhicules électriques présentent également des avantages séduisants. Leur 'carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme l'énergie chimique du carburant...)' est moins cher, ils sont plus simples d'entretien et le moteur peut effectuer jusqu'à 1 MILLION de km pour les voitures. Le surcoût à l'achat est réduit par des aides d'État, une voiture électrique est amortie en 6 ans et un scooter (Le scooter (mot anglais signifiant cyclomoteur) est une motocyclette caractérisée par des petites roues (d'un diamètre...) électrique en 2 ans par rapport à un modèle conventionnel.

Leur principal inconvénient réside dans leur faible autonomie, leur prix d'achat élevé, notamment pour les batteries qui sont généralement proposées en location par les constructeurs, un service après vente inadapté (tant au niveau du savoir faire que de la répartition géographique) et un prix de revente extrêmement faible du fait de l'inexistence de la demande. L'économie du véhicule électrique fait que son prix de revient kilométrique (prk), intégrant l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble, désigne intuitivement une collection d’objets (que l'on appelle éléments...) des coûts et produits (coût d'acquisition (En général l'acquisition est l'action qui consiste à obtenir une information ou à acquérir un bien.), aides de l'état, produit de revente), est largement supérieur à celui d'un véhicule diesel.

Les voitures électriques

Dans des conditions optimales (sans dénivelé, sans embouteillage, à vide (Le vide est avant tout un concept philosophique. Il désigne l'absence de matière.) et avec une gestion rigoureuse de la charge et la décharge de batterie), elles peuvent parcourir 50 km avec des batteries au plomb, 80 à 100 km avec des batteries nickel-cadmium (Le Nickel-cadmium ou Ni-Cd est un composant entrant dans la confection d'accumulateur pour, entre autres, ordinateurs...) et 200 km avec des batteries lithium-ion (Les accumulateurs à base de lithium utilisent des technologie en cours de mise au point, présentant un très important...) mais le prix et la maîtrise des technologies sont d'autant moins favorables que l'autonomie est importante.

Le prix des batteries est particulièrement important, les constructeurs les proposent généralement à la location à un prix imposant une utilisation intensive du véhicule pour être rentable.

On considère que les voitures électriques équipés de batteries au plomb couvriraient 80% des usages urbains.

Véhicules lourds électriques

Les autobus (Un autobus (ou bus), comme un autocar (ou car), est un véhicule automobile pour le transport en commun de voyageurs. Le...) électriques sont généralement de petits véhicules équipés de racks interchangeables de batteries au plomb, utilisés sur de très courtes distances. Ils sont par exemple employés à Rome et à Arcachon pour transporter les passagers dans les petites rues du centre ville fermées à la circulation. L'autonomie reste un point sensible, d'abord parce qu'elle impose de changer souvent les batteries et que ces changement doivent se faire dans un lieu proche de la ligne. Il est donc nécessaire de posséder un hangar proche de la zone d'exploitation.

On trouve également un certain nombre de véhicules hybrides et également le trolleybus (Le trolleybus est un véhicule de transport en commun de voyageurs.) qui est un autobus électrique alimenté par des perches branchées sur deux lignes de contact aériennes.

Parmi les variantes, il existe également le trolleybus/autobus électrique utilisé en mode autobus électrique en centre ville, ce qui permet de s'affranchir des lignes d'alimentation électrique (Le terme d'alimentation électrique désigne un ensemble de systèmes capables de fournir de l'électricité aux appareils...) dans la ville, puis alimenté par des lignes électriques en dehors du centre. Ce second mode permet alors l'alimentation du système de propulsion et la recharge des batteries pour le fonctionnement autonome dans la partie centrale du trajet. Cette approche permet de s'affranchir du problème de changement de batterie pour recharge évoqué précédemment.

Les véhicules de voirie (La voirie désigne à la fois :), notamment les bennes à ordures, connaissent un certain nombre d'applications électriques. Ces véhicules peuvent bénéficier d'une propulsion bimodale, électrique en ville et thermique (Le thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de...) vers l'usine de retraitement.

Les scooters électriques

scooter électrique en train (En transport ferroviaire, un train consiste en une suite de véhicules qui circulent le long de guides pour transporter...) de charger devant un magasin de Suzhou en Chine

Le scooter électrique est une application intéressante car la limitation légale en France de performance imposée aux deux roues de moins de 50 cm³ permet d'obtenir des performances très proches de celles des véhicules thermiques. Les scooters électriques se rechargent en quelques heures (L'heure est une unité de mesure  :) sur un simple prise de courant 220V 16A. (En 2006 seuls les VAE, Vélos à assistance électrique, sont équipés d'une batterie amovible chargeable à domicile.)

On peut attendre d'un scooter électrique une vitesse (La vitesse est une grandeur physique qui permet d'évaluer l'évolution d'une quantité en fonction du temps.) de 45 km/h pour une autonomie de 40 à 70 km.

Les prochaines générations de scooters électriques devraient avoir des performances comparables aux scooters de 125 cm³ : vitesse jusqu'à 110 km/h et une autonomie de 100 km.

Une réussite conditionnée à l'amélioration des batteries

Dans le courant de l'année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la...) 2005, l'idée de la voiture électrique a refait son apparition. Des projets portés par des industriels étrangers au monde (Le mot monde peut désigner :) de l'automobile, ont misé sur des technologies de batteries nettement plus performantes que les antiques batteries au plomb. Quelques prototypes ont été produits, dont certains ont été conçus comme des véhicules à part entière et non pas comme des véhicules conventionnels électrifiés.

Ces progrès techniques à venir laissent entrevoir de nettes améliorations alors que les performances offertes par les carburants fossiles stagnent depuis des années. L'évolution du marché du pétrole (Le pétrole, du latin petra pierre et oleum huile (soit « huile de pierre »), est une roche liquide carbonée,...), des autres technologies de véhicules propres et de la sensibilité de l'opinion publique sur les questions de la pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le contexte, selon le milieu...) et des gaz (Au niveau microscopique, on décrit un gaz comme un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi...) à effet de serre décideront de l'avenir de ces véhicules.

Les batteries futures devront vieillir sans perdre leur capacité, que ce soit avec le temps comme avec les cycles de charge et de décharge, et être composées de matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) recyclables et non polluants (c'est-à-dire sans métaux lourds), pour correspondre à cet idéal écologique.

Véhicules aériens

Le transport aérien (Le transport aérien commercial consiste soit :) ne fait pas appel à l'énergie électrique. Essentiellement, cela tient au poids (Le poids d'un corps nu ou force de pesanteur est la force exercée sur un corps (de masse m) immobile dans le...) important des batteries ou à l'énorme surface (Il existe de nombreuses acceptions au mot surface, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, souvent...) de capteurs (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable,...) solaires nécessaire pour produire l'énergie. Ces éléments vont vivement à l'encontre de l'implantation (Le mot implantation peut avoir plusieurs significations :) dans un avion (Un avion, selon la définition officielle de l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI), est un aéronef...) qui a de drastiques contraintes de poids et de taille.

Toutefois, l'énergie, la puissance disponibles et le poids des nouvelles batteries permettent leur incorporation à certains aéronefs, tels que les motoplaneurs ultralégers à motorisation électrique.

L'énergie disponible à bord permet l'envol, et même plusieurs envols successifs sans recharge des batteries. Le vol se poursuit alors après rétraction de l'ensemble propulsif dans le fuselage (Le fuselage désigne l'enveloppe d'un avion qui reçoit généralement la charge transportée, ainsi que l'équipage. Le...), en retrouvant les qualités de vol et de finesse d'un bon planeur (Un planeur est un aérodyne dépourvu de moteur. La pratique du planeur est le vol à voile.) (finesse 40 typiquement). Plusieurs modèles sont disponibles sur le marché tels que l'"APIS E" et le "SILENT E" par exemple.

Des développements se poursuivent pour améliorer les performances de l'ensemble propulsif et font l'objet de multiples projets, tant dans les universités que chez les industriels. Bien évidemment, l’idéal serait de recharger en vol les batteries, ce qui est envisageable par des panneaux solaires ou par l'utilisation du moteur en générateur électrique (Les générateurs électriques sont des dispositifs permettant de produire de l'énergie électrique à partir d'une autre...) à l'occasion d'une descente prolongée, hélice (Hélice est issu d'un mot grec helix signifiant « spirale ». Un objet en forme d'hélice est dit hélicoïdal.) en moulinet.

Cette conception permettrait alors d'imaginer un vol diurne au gré du soleil ((pourcentage en masse)). L'évolution des performances des panneaux solaires photovoltaïques, en performance et coûts, laisse à penser que cette idée n'est plus une utopie.(voir à ce sujet le prototype Icare 2)

Pour information, il est à noter le vol d'un appareil électrique modèle réduit, appelé "SOLONG UAV", (avec batteries et panneaux solaires),d'une durée de plus de 24 h en Californie, vol réalisé en pilotage automatique (L'automatique fait partie des sciences de l'ingénieur. Cette discipline traite de la modélisation, de l'analyse, de la...) pour des raisons évidentes de visibilité et d'altitude (L'altitude est l'élévation verticale d'un lieu ou d'un objet par rapport à un niveau de base.) de vol. Il faut également citer l'intérêt grandissant dans le domaine des drones de toutes tailles à usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.) civil et militaire pour la propulsion électrique ( Propulsion électrique (spatial) Propulsion électrique des navires Récupérée de «...). Des projets associant propulsion électrique panneaux photovoltaïques et pile à combustible (Un combustible est une matière qui, en présence d'oxygène et d'énergie, peut se combiner à l'oxygène (qui sert de...) font aussi l'objet d'études en vue de pouvoir réaliser des vols de longue durée à haute altitude. Il convient, pour finir de citer le projet (Un projet est - dans un contexte professionnel - une aventure temporaire entreprise dans le but de créer un produit ou...) de tour du monde en avion solaire actuellement en étude en Suisse par une équipe réunie auprès d'un célèbre aéronaute (Un aéronaute est le nom donné à une personne qui voyage en aérostat. Le pilote est parfois distingué du passager par...).(Solarimpulse)

Saluons également le vol le 17/07/2006 d'un avion développé au Tokyo Institute Technology et piloté par un étudiant pesant 53 kg. Cet avion à moteur électrique utilise l'énergie contenue par un ensemble de 160 piles type AA. Le vol à permis de parcourir la distance de 391 m à 5 m du sol. Pour finir, il convient de ne pas oublier de mentionner le planeur électrique ANTARES 20E.

Navires

La propulsion électrique est utilisée pour des navires de guerre : sous-marins (pour son fonctionnement anaérobique dès 1860 et pour son avantage acoustique) et porte-avions (Un porte-avions est un navire de guerre permettant de transporter et de mettre en œuvre des avions de combat....). Ils fabriquent leur énergie grâce à une centrale nucléaire (Une centrale nucléaire est une centrale électrique, utilisant la fission nucléaire de matières fissiles pour produire...) embarquée. Très tôt, certains paquebots de luxe et navires de fort tonnage ont également utilisé la propulsion turboélectrique comme - dans les années 1930 - Le Normandie (France), Le Patria (Allemagne) ou - plus récemment - Le Queen Mary 2 (Le paquebot britannique Queen Mary 2 (« QM2 ») est, en 2004, le plus grand paquebot jamais construit.).

• Toueur

Des avantages de la propulsion électrique sont alors :

• la réduction des vibrations engendrées par une motorisation de haute puissance (sous-marins ou navires de croisière),
• parfait contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) du couple moteur (pour les brise-glaces ou les navires à positionnement (On peut définir le positionnement comme un choix stratégique qui cherche à donner à une offre (produit, marque ou...) par satellite (Satellite peut faire référence à :), ou les ferries),
• la simplification de l'architecture (L’architecture, terme issu du latin architectura, mot tiré du grec...) du navire, en séparant physiquement production de l'énergie et motorisation (pour les tankers)
• maintenance diminuée (pour tous les navires).

Modélisme

La faible autonomie des batteries n'est pas un problème pour les modèles réduits, qui utilisent l'électricité pour la propulsion et la commande (Commande : terme utilisé dans de nombreux domaines, généralement il désigne un ordre ou un souhait impératif.) de petits bateaux, de voitures, de motoplaneurs, d'avions et même récemment, de petits hélicoptères.