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Décryptage

Vélo électrique: 380 kilomètres d’autonomie ? Avec Delfast, c’est possible

Posté le par Xavier Lula dans Énergie

La société américano-ukrainienne Delfast a développé un vélo électrique équipé d'une batterie de 3 kWh dont l'autonomie est de 380 kilomètres en roulant à 21.5 km/h. Il coûte 5130 € (6000 $) et peut atteindre une vitesse de 55 km/h grâce à son moteur d'1 kW. Les prix baisseront dans le futur, il s'agit d'un début de commercialisation.

Combien de cycles est-il possible de réaliser avec un vélo électrique ? Selon le site velo-electrique.org les batteries de vélo électrique «se recyclent très bien, elles peuvent tenir entre 600 et 1500 cycles de charge». Delfast explique dans sa FAQ «que dans des conditions d’utilisation optimales, la batterie peut durer 3000 cycles!».  On peut ainsi réaliser plus de 200.000 kilomètres (hypothèse très conservatrice de 250 km x 800 cycles) avec le vélo Delfast.

Combien d’énergie faut-il consommer pour fabriquer la batterie de 3 kWh ? Selon la Fondation pour la Nature et pour l’Homme il fallait il y a quelques années consommer 350-400 kWh par KWh de stockage  (page 51). La baisse très rapide du coût des batteries est corrélée à la baisse de la consommation énergétique, on peut ainsi estimer qu’il ne faut plus que 200 kWh par kWh de stockage aujourd’hui. En retenant une hypothèse ancienne, non actualisée, de 400 kWh par kWh de stockage, l’investissement énergétique dans la batterie du vélo Delfast correspond à 6 Wh/km (hypothèse de 200.000 km) qui s’ajoutent aux 7,9 Wh/km de consommation de ce vélo (à 21,5 km/h), soit un total de 13,9 Wh/km.

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Un kWh d’électricité française correspond à 50 grammes de CO2 par kWh (electricitymap.org). Si une entreprise française développait un vélo similaire à celui de Delfast et s’il était utilisé en France, il émettrait par conséquent 0,7 gramme de CO2 par kilomètre (fabrication de la batterie de 3 kWh comprise). 3,9 grammes avec de l’électricité ukrainienne.

Il faut 30 grammes d’hydrogène pour parcourir 100 kilomètres en VAE à hydrogène selon le Député de la Dordogne Michel Delpon. La durée de vie de la pile à combustible est estimée à 4000 heures, soit 80.000 km à 20 km/h. 95% de l’hydrogène provient du gaz fossile en France. «Sauf à réécrire les ouvrages de chimie, on produira toujours onze tonnes de CO2 pour fabriquer de cette manière une tonne d’hydrogène» explique le journaliste Yves Heuliard dans le média We Demain. Par ailleurs la fabrication de la pile à combustible et du réservoir à très haute pression est énergivore et émettrice de CO2. Et la pile à combustible est couplée à une petite batterie. La production de l’hydrogène à partir d’électricité française (ou ukrainienne) est possible par électrolyse, mais étant donné que le rendement de la chaîne hydrogène est trois fois moins bon que celle de la batterie, cela multiplie environ par trois les émissions de CO2.

Le vélo Delfast peut être utilisé soit en mode 100% électrique, soit en mode VAE (avec assistance musculaire).
Sa vitesse peut être bridée pour entrer en conformité avec la législation des différents pays. Une autre version de ce vélo, équipé d’un moteur électrique de 5 kW (au lieu d’1 kW) permet d’atteindre 80 km/h.

Guinness

380 km en vélo électrique avec une seule charge à 21,5 km/h est le record du monde, comme l’a rapporté fin août 2018 le média américain spécialisé Electrek. C’est la distance Lyon/Marseille, Paris/Bruxelles ou encore Kiev/Moscou. Nul besoin de changer de batterie ou d’effectuer une charge rapide de la batterie en cours de voyage. En effet une promenade à vélo dure rarement plus de 17 heures. Dans le cadre du projet The Sun Trip des aventuriers ont parcouru 12.000 kilomètres en 50 jours grâce à des vélos électriques à batterie alimentés par des panneaux solaires. Soit une moyenne de 240 kilomètres par jour. France-Chine via l’Ukraine et le Kazakhstan.

En France 75 % des déplacements domicile-travail font aujourd’hui moins de 5 km et 70% de ces trajets sont réalisés en voiture thermique avec bien souvent une seule personne à bord.  5 km en vélo électrique à une vitesse de 20 km/h, cela ne prend qu’un quart d’heure. Nul besoin par conséquent d’avoir une batterie de 3 kWh pour ce type d’usage. Une capacité de batterie 10 fois inférieure est amplement suffisante, ce qui permet d’économiser les ressources en matières premières et d’améliorer encore davantage le bilan CO2. Ainsi que de réduire les frais à l’achat.

En France les facteurs de la Poste roulent environ 2 heures par jour à faible vitesse mais avec une charge à transporter (lourde en début de tournée, et réduite à zéro à la fin). Disposer d’une batterie de 3 kWh (au lieu de par exemple d’1 kWh) permet de recharger 3 fois moins souvent, et ainsi d’augmenter d’un facteur 3 la durée de vie de la batterie. Au lieu de durer par exemple 1 an et demi elle dure alors alors 4 ans et demi.

Jean-Gabriel Marie

Pour aller plus loin

Posté le par Xavier Lula

Les derniers commentaires

  • Merci pour cet article

    Je n’ai aucune statistique/étude sous le coude pour étayer mes propos, mais peut être pourrait-on segmenter le marché actuel et potentiel des utilisateurs de vélos/vtt à assistance électrique ainsi :

    – vélo/vtt maison-boulot/courses : navette/trajets au quotidien : autonomie maximum nécessaire < 50 kms/jour (sans fournir "le moindre effort"; évidemment si l'on pédale/force un peu on va beaucoup beaucoup plus loin !): une batterie de 500 Wh suffit alors amplement pour tenir une journée; ce sont les vélos/vtt que l'on trouve actuellement sur le marché avec des prix allant de 600 à 6000 euros.

    – vélo/vtt loisirs pépère : montagne – ballades en chemin le weekend : une deuxième batterie amovible dans le sac à dos ou sur le porte bagage permet de doubler l'autonomie et d'atteindre les 100 kms (toujours sans fournir "le moindre effort").

    Avec ces deux configurations on couvre déjà probablement plus de 90% des besoins ? On peut rajouter :

    – vélo/vtt loisirs "extrême" : le modèle cité dans l'article permet de répondre à cette NICHE du marché de même que celui fabriqué par la société française LMX Bike (https://www.lmxbikes.com/fr/motos-lmx-bikes-completes/77-vtt-freeride-lmx-81.html : transmission brevetée et homologation en cours pour rouler sur route en mode vélo à assistance électrique. Le prix sera inférieur à 5 K€ courant 2019)

    Comme quoi le vélo/vtt il y en a déjà pour tous les gouts et les besoins …. manque juste la volonté de s'y mettre … et là c'est pas gagné gagné !

    🙂


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