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 train miniature[1], est construit par Thomas Davenport en 1834. En 1835, Sibrandus Stratingh met au point une voiture électrique expérimentale 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 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 électrique à l'exposition internationale d'élecricité de Paris [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 ou " moteur à essence ", le moteur électrique et le moteur à vapeur. La voiture électrique connaît un succès certain dans la dernière décennie du XIXe siècle, tant en Europe, 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. Ces voitures étaient munies de batteries au plomb pesant plusieurs centaines de kilogrammes 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 belge Camille Jenatzy, 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 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 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. "[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 du déterminisme[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 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 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, et est par exemple présentée à la télévision 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 de l'augmentation du prix du pétrole 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[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 est ainsi couramment le double de celle d'un véhicule utilisé " normalement ".
La Poste exploite aujourd'hui un parc 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 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 ou au GPL. La notion de véhicule " propre " est néanmoins contestée par les écologistes qui rappellent qu'un véhicule est toujours polluant, que ce soit du fait de l'utilisation de combustible ou de celui des matériaux utilisés pour construire le véhicule.
Selon Frédéric Marillier, chargé de campagne Énergie 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 va faire tester par EDF une nouvelle voiture hybride en vue 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 essence étant dans ce cas réservée aux trajets plus longs[22]. Les tests en utilisation normale ont débuté à l'automne 2007.
Lors du salon de Tokyo de la rentrée de cette dite année, Mitsubishi a présenté sa iMiev sport (iMiev pour : Mitsubishi Inovative Electric Vehicle) et Subaru son concept car G4e. Ces deux voitures tout électrique ont une autonomie de 200 km[23].
Le premier camion tout électrique pour les livraisons en ville est déjà en service en Angleterre. Comme à Londres la circulation dans le centre est soumise à péage 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 de 3,4 tonnes[24].
En mai 2008, Fiat 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 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 commercialisera d'ici à 2010 un véhicule totalement électrique, la Chevrolet Volt[31].
L'auto électrique demande une refonte importante du système de distribution d'énergie pour devenir une alternative viable aux véhicules à combustion.
Dans le cas des accumulateurs, des prises électriques extérieures aux maisons peuvent permettre le rechargement mais le temps 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 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 de leur qualité. Selon la viabilité, ce système pourrait être disponible en station-service ou seulement pour les flottes importantes, comme pour une compagnie de taxi, 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 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, l'effet de serre et la raréfaction des réserves de pétrole dus aux moteurs à explosion. Cependant, bien que le moteur électrique soit " propre " au sens où, il ne produit pas de gaz polluants ni gaz à effet de serre, 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 utilisé pour produire l'électricité destiné au véhicule. Les parts des types d'énergies primaires étant trés variables d'un pays 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 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 de l'eau, 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 de production électrique écologique viable.
Les voitures électriques fonctionnant avec des batteries d'accumulateur ont besoin d'un réseau électrique proche afin d'assurer la charge 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. Cette situation peut varier énormément d'un pays à l'autre : la France produisant 78,3 % de son électricité par la filière nucléaire, la Norvège 98,9 % par voie hydraulique et l'Allemagne 80 % par voie thermique 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 et autres métaux lourds, métaux et produits chimiques pour les piles à combustible.
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