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© DENIS CHARLET / AFP
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Atlantico Green

Les autoroutes électriques : une solution pour lutter contre les émissions de CO2 ?

Publié le 12 mai 2019
Un tronçon d'une autoroute allemande équipé de caténaires à destination des poids lourds a été ouvert. Ce test relance l'idée de l'autoroute électrique.
Aurélien Schuller est co-responsable de l’activité du cabinet Carbone 4 en matière de mobilité. Il a réalisé plusieurs études technico-économiques de prospective, notamment en lien avec la motorisation électrique.Diplômé de l’École Polytechnique et d’un...
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Aurélien Schuller est co-responsable de l’activité du cabinet Carbone 4 en matière de mobilité. Il a réalisé plusieurs études technico-économiques de prospective, notamment en lien avec la motorisation électrique.Diplômé de l’École Polytechnique et d’un...
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Un tronçon d'une autoroute allemande équipé de caténaires à destination des poids lourds a été ouvert. Ce test relance l'idée de l'autoroute électrique.


Atlantico : Une expérimentation a été lancée le mardi 7 mai : un tronçon double-sens de 5 kilomètres (soit 10 kilomètres au total) d'une autoroute allemande équipé de caténaires à destination des poids lourds a été ouvert. Ce test relance l'idée de l'autoroute électrique, dont l'objectif est de réduire les émissions de CO2 du transport routier de marchandises. Quel effet sur ces émissions pourrait avoir un déploiement plus important de cette solution, par exemple en France ?

Aurélien Schuller : En 2017, Carbone 4 a travaillé pour un consortium d’acteurs majeurs de l’énergie et du fret routier afin d’évaluer l’intérêt économique et le potentiel de réduction des émissions de CO2 du déploiement d’autoroutes électrifiées en France. Nous avons considéré deux cas : un déploiement sur un axe très fréquenté d’environ 200 km,  ce qui est le cas le plus favorable économiquement mais restreint en termes de couverture géographique, et un cas de déploiement plus large sur un tiers du réseau autoroutier concédé, soit plus de 3 000 km, afin de réduire beaucoup plus les émissions de gaz à effet de serre. Notre étude est consultable ici : www.carbone4.com/autoroute-electrique/

Compte tenu de la faible empreinte carbone de l’électricité française, pour chaque km parcouru en mode électrique le poids lourd permet de diviser au moins par 10 les émissions par rapport à l’utilisation du gazole. Notre modélisation aboutissait ainsi à une réduction significative des émissions avec, en cumul sur 20 ans d’exploitation, près de 5 millions de tonnes de CO2 évitées pour l’axe fréquenté, et 30 millions de tonnes de CO2 dans le déploiement plus large. Si nous raisonnons sur un déploiement à l’ensemble du transport routier longue distance, cela permettrait de considérablement réduire les émissions françaises puisque le gisement total représente de l’ordre de 5% des émissions nationales.

Dans cette évaluation nous tenons compte uniquement de l’empreinte carbone de l’énergie consommée (production et utilisation de gazole ou d’électricité) et pas des émissions pour la construction des infrastructures et du véhicule. Compte tenu du rapport 10 entre électricité et gazole, les émissions pour l’amortissement des infrastructures et du véhicule ne sont pas susceptibles de changer la donne, d’autant que dans le cas de poids lourds hybrides la batterie électrique est de taille limitée car le besoin d’autonomie est faible.

Les questions de coût, que ce soit pour l'Etat ou pour les acteurs privés (transporteurs, constructeurs, etc.), pourraient-elles représenter un frein au déploiement de cette solution ? Comment faire en sorte qu'elle émerge d'après vous ?

Évidemment les coûts peuvent être un frein pour le déploiement d’autoroutes électrifiées, comme c’est le cas plus généralement pour beaucoup d’initiatives de transition énergétique. En effet notre système de transport est aujourd’hui largement fondé sur des énergies fossiles dont le coût hors taxes est très attractif par rapport à leur densité énergétique. Ainsi réduire les émissions de nos déplacements et du transport des marchandises que nous consommons requiert d’être attentif à l’efficacité de la dépense, afin de payer le moindre coût par tonne de CO2 réduite.

Dans notre étude nous avons imaginé un dispositif pour que l’impact de l’autoroute électrifié soit neutre ou favorable sur le compte de résultat des transporteurs. En effet nous raisonnons pour une société de projet (peu importe comment elle est détenue) qui finance l’investissement et exploite les infrastructures de charge dynamique, et prélève un péage additionnel permettant de soutirer des électrons de cette infrastructure pour les transporteurs concernés. Dans notre modèle nous calibrons ce péage additionnel pour que le coût de conversion au poids lourd hybride pour le transporteur soit au moins compensé par les réductions du poste carburants. Certains transporteurs, ceux qui ont le plus de régularité sur l’axe électrifié, peuvent même tirer avantage de l’autoroute électrifiée en générant plus de réductions de coûts de gazole que d’augmentation de péages ou de leasing de véhicule.

Ainsi dans notre modélisation c’est la société de projet qui peut avoir à supporter des coûts de transition, puisque par construction les transporteurs ne peuvent qu’y gagner. Dans le cas d’un déploiement restreint à 200 km, nous avons montré que le coût peut être neutre également pour la société de projet (il y a tellement d’économies de carburants que la société peut être rentable), mais dans un cas de déploiement large il y aurait un déséquilibre économique, à moins que le prix du brut ne s’enflamme (ce qui n’est pas loin d’être le cas aujourd’hui car nous avions fait l’étude quand le baril était encore à 50 $). Autre possibilité : un soutien public à la société de projet, motivée par le fait que c’est une action efficace de réduction des émissions de gaz à effet de serre. 

Quelles sont les principales alternatives à cette idée pour décarboner le secteur du transport routier de marchandises, notamment les contraintes à l'achat pour les transporteurs ? En quoi sont-elles moins intéressantes du point de vue environnemental ou économique ?

De façon générale pour décarboner le transport de marchandises, il va falloir combiner un ensemble de mesures plutôt que d’opposer les alternatives les unes aux autres. Dans les grandes lignes, les principales mesures peuvent être classées dans trois catégories : volume, structure ou intensité. Les mesures de volume visent à modérer voire réduire le volume de fret (pour mettre un pavé dans la mare : le développement de l’e-commerce permet-il une logistique urbaine qui soit compatible avec l’Accord de Paris ?). Les mesures de structure sont celles qui favorisent le report modal vers des transports bas carbone : le fluvial, le ferroviaire et le vélo-cargo doivent être utilisés à chaque fois que cela est possible dans des conditions techniques et économiques raisonnables. Enfin toute une batterie de mesures sont envisageables pour une meilleure intensité carbone de la tonne transportée pour un mode de transport donné. L’autoroute électrifiée est une mesure qui appartient à cette dernière catégorie, mais elle doit être mobilisée avec d’autres actions d’ordre comportemental comme l’éco-conduite, d’ordre technologique comme le développement d’énergies significativement moins carbonées que le gazole comme c’est le cas de l’électricité, ou encore d'ordre organisationnel comme par exemple le meilleur taux de remplissage des camions ou encore la réduction des retours à vide. En ce moment je m’interroge sur le potentiel que peut avoir une mesure mobilisant toutes ses composantes : la réduction de la vitesse de circulation des marchandises. Il me semble que l’on gagnerait beaucoup à avoir une réflexion sur une supply chain où la contrainte de délai soit un peu relâchée afin de permettre des optimisations dans le groupage et dégroupage des marchandises, de laisser leur chance à des modes moins rapides que la route, et de réduire la consommation énergétique des véhicules qui est inhérente à la vitesse.
 

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JG
- 12/05/2019 - 23:21
@Anouman
Il n'y a malheureusement pas de voie ferrée praticable pour remplacer les autoroutes (et je ne parle même pas des routes tant le réseau secondaire des trains est peu électrifié...) sans entrainer un engorgement immédiat et permanent des voies existantes qui empêcherait le trafic passager....
Anouman
- 12/05/2019 - 12:21
electrique
Si on met les camions sur des trains, et notamment ceux qui ne font que traverser le pays on aura le même résultat et pour moins cher. Sans compter que la baisse du trafic sur les autoroutes fluidifiera la circulation. Pourquoi faire compliqué quand on peut faire simple?
J'accuse
- 12/05/2019 - 11:00
Des camions qui roulent au charbon ?
On ne peut pas dire que l'électricité est "verte" par principe: tout dépend de la façon dont on la produit.
En Allemagne, la réduction du nucléaire se traduit par une augmentation des centrales thermiques, et donc tout ce qui est électrique dégage indirectement beaucoup de CO2.
L'électrification des moyens de transport ne peut aller de pair qu'avec une augmentation du nucléaire: rien ne peut être viable si on s'appuie sur une source d'énergie très chère et aléatoire (éolienne et photovoltaïque).
En plus, les éoliennes et les panneaux solaires ne sont pas écolos, puisque non recyclables. Tout comme les batteries des voitures électriques, d'ailleurs.
Remarque additionnelle: ce qui est vert (les végétaux) l'est grâce au CO2... Appeler "verte" une réduction du CO2 est un non-sens total.