Article

1 - CONTEXTE TECHNOLOGIQUE

2 - CONTEXTE LÉGISLATIF

3 - COMPARAISON DES TECHNOLOGIES ET ÉNERGIES

4 - EXEMPLES DE COMPARAISONS POUR LE CHOIX D’UN VÉHICULE

5 - CONCLUSION

6 - SIGLES, NOTATIONS ET SYMBOLES

Article de référence | Réf : TRP904 v1

Aide à la décision au choix d’un véhicule

Auteur(s) : Pierre MICHEL, Alexandre CHASSE

Date de publication : 10 avr. 2024

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RÉSUMÉ

L’achat d’un véhicule est un choix complexe lié à plusieurs contraintes économiques, législatives, écologiques et environnementales. Cet article présente les vignettes Crit’Air, les zones à faibles émissions ainsi que les grands enjeux de l’électrification et des biocarburants pour réduire les gaz à effets de serre et les polluants des véhicules routiers. Ensuite l’article présente les outils du coût annuel de possession et du bilan des émissions de gaz à effet de serre du puits à la roue pour comparer différents carburants, énergies et technologies. Enfin deux cas d’usage sont présentés pour un poids lourd porteur et un véhicule utilitaire léger de type camionnette.

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ABSTRACT

Decision Support to Vehicle Choice

The purchase of a vehicle is a complex decision linked to several economic, legislative, ecological, and environmental constraints. This article presents the Crit'Air certificates, low emission zones, as well as the major challenges of electrification and biofuels to reduce greenhouse gases and pollutants from road vehicles. The article introduces the tools for annual ownership cost and greenhouse gas emissions assessment from well to wheel, in order to compare different fuels, energy sources, and technologies. Finally, two use cases are presented for a heavy-duty truck and a light commercial vehicle such as a van.

Auteur(s)

  • Pierre MICHEL : Ingénieur de recherche - IFP Énergies nouvelles, Rueil-Malmaison, France

  • Alexandre CHASSE : Chef de projet services pour la mobilité - IFP Énergies nouvelles, Rueil-Malmaison, France

INTRODUCTION

Si le secteur du transport fait partie intégrante de notre société et influe sur notre mode de vie et notre territoire, il influe aussi fortement sur notre environnement et le climat. Le secteur du transport représente presque 30 % des émissions de gaz à effet de serre (GES) nationales dont environ 94 % proviennent du seul transport routier . Cette part prépondérante du transport routier dans les émissions de GES nationales s’explique par une domination du transport routier qui représente en France 88 % du transport de marchandises  et 85 % du transport de voyageurs . Une seconde explication est la forte dépendance du transport routier au pétrole. En effet, une majorité des véhicules produisent l’énergie nécessaire à leurs déplacements à partir de carburants fossiles avec un moteur à combustion interne.

Un véhicule routier profite alors d’une large autonomie s’il est alimenté par un carburant fossile qui possède une densité énergétique élevée. Cependant, la combustion d’un carburant fossile produit dans les gaz d’échappement plusieurs espèces chimiques dont certaines sont des émissions polluantes comme les oxydes d’azotes (NOX), le monoxyde de carbone ou les particules. Une espèce chimique est dite polluante si, au-delà d’un certain seuil, son effet est néfaste sur l’environnement ou la santé humaine. L’amélioration de la qualité de l’air est donc un enjeu pour la société afin d’améliorer l’espérance de vie des citoyens et des citoyennes. Les normes Euro sont une action directe de la Commission européenne pour améliorer la qualité de l’air et fixer des limites d’émissions polluantes que les véhicules neufs ne doivent pas franchir.

D’autres espèces émises lors de la combustion d'un carburant fossile sont les émissions de GES comme le dioxyde de carbone (CO2), le méthane ou la vapeur d’eau. Ces GES absorbent une partie du rayonnement infrarouge thermique de la Terre et participent à l’effet de serre, un mécanisme naturel qui régule la température de la surface terrestre. Le dernier rapport du GIEC  dresse le constat que « les émissions de gaz à effet de serre dues aux activités humaines ont réchauffé le climat à un rythme sans précédent : la température de la surface du globe s’est élevée d’1,1 °C par rapport à la période préindustrielle. »

Le transport routier fait donc face à deux principaux enjeux que sont la réduction de sa pollution pour améliorer la qualité de l’air et la réduction de ses émissions de GES soit sa décarbonation pour réduire sa contribution au réchauffement climatique qu’il devient urgent de limiter. Ces enjeux se traduisent en France pour un particulier ou un professionnel par un corpus de nouvelles lois comme la loi de transition énergétique pour la croissance verte et la loi d'orientation des mobilités qui introduisent la certification Crit’Air des véhicules et la mise en place de zone à faibles émissions mobilité (ZFE-m) pour restreindre l’accès à certaines zones urbaines aux véhicules les moins polluants. Une autre expression de ces enjeux pour un utilisateur est la commercialisation de nouvelles technologies véhicules (véhicules hybrides, véhicules électriques, véhicules à hydrogène) alimentés par de nouvelles énergies (biocarburants, électricité, hydrogène).

Le premier objectif de l’article est d’apporter un ensemble de connaissances pour comprendre comment ces enjeux de pollution et de réchauffement climatique se traduisent en nouvelles réglementations (vignette Crit’Air et mise en place de ZFE-m) et nouveautés technologiques (biocarburants, véhicules hybrides, véhicules électriques, véhicules à hydrogène).

Le deuxième objectif est de présenter une modélisation économique, le coût total de possession et une modélisation environnementale, le bilan des émissions de GES du puits à la roue afin d’orienter un particulier ou un professionnel lors de l’acquisition d’un véhicule. D’autres critères de choix seront aussi discutés comme l’autonomie des véhicules et la disponibilité des énergies.

Le dernier objectif est de proposer une mise en application des modèles pour deux cas d’usage : un véhicule porteur 12 t avec un profil d’usage extra-urbain et un véhicule utilitaire léger de type camionnette avec un profil d’usage urbain. Des analyses de sensibilité sont menées sur la distance annuelle parcourue ou la durée de possession du véhicule pour étudier la rentabilité du véhicule électrique.

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KEYWORDS

low emission zones   |   Crit'Air certificates   |   annual ownership cost   |   emissions assessment

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-trp904


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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - COMMISSARIAT GÉNÉRAL AU DÉVELOPPEMENT DURABLE -   Les émissions de gaz à effet de serre du secteur des transports.  -  https://www.notre-environnement.gouv.fr/themes/climat/les-emissions-de-gaz-a-effet-de-serre-et-l-empreinte-carbone-ressources/article/les-emissions-de-gaz-a-effet-de-serre-du-secteur-des-transports

  • (2) - MINISTÈRE DE DE LA TRANSITION ÉCOLOGIQUE -   Chiffres clés des transports, Édition 2022.  -  https://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/edition-numerique/chiffres-cles-transports-2022/6-transport-terrestre-de-marchandises

  • (3) - MINISTÈRE DE LA TRANSITION ÉCOLOGIQUE -   Chiffres clés des transports, Édition 2022.  -  https://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/edition-numerique/chiffres-cles-transports-2022/12-transport-interieur-de-voyageurs

  • (4) - INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE -   Climate Change 2023 Synthesis Report Summary for Policymakers.  -  https://report.ipcc.ch/ar6syr/pdf/IPCC_AR6_SYR_SPM.pdf

  • (5) - FONTARAS (G.), ZACHAROF (N.G.), CIUFFO (B.) -   Fuel...

1 Réglementation

Article R. 311-1 du Code de la route – Dispositions générales et définitions.

Réglementation dite RED II : Directive (UE) 2018/2001 du Parlement européen et du Conseil du 11 décembre 2018 relative à la promotion de l'utilisation de l'énergie produite à partir de sources renouvelables.

Article L. 2213-4-1 du Code général des collectivités territoriales.

Loi n° 2019-1428 du 24 décembre 2019 d'orientation des mobilités.

Arrêté du 21 juin 2016 établissant la nomenclature des véhicules classés en fonction de leur niveau d'émission de polluants atmosphériques en application de l'article R. 318-2 du code de la route.

Arrêté du 4 octobre 2022 modifiant l'arrêté du 21 juin 2016 établissant la nomenclature des véhicules classés en fonction de leur niveau d'émission de polluants atmosphériques en application de l'article R. 318-2 du code de la route

Verdissement de la flotte publique

Articles R. 224-15 à D. 224-15-14 de la « Section 1 bis : Achat et utilisation de véhicules automobiles routiers à faibles émissions » du Code de l'environnement.

Articles L. 224-7 à L. 224-8-2, ainsi que par l'article L. 224-10 de la « section 2 : Véhicules automobiles (Articles L224-3 à L224-12-1) » du Code de l'environnement.

HAUT DE PAGE

2 Sites Internet

Certificat de qualité de l'air (vignette Crit'Air)

https://www.certificat-air.gouv.fr/

ZFE-m :

...

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