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dimanche 3 février 2019

VE 9-3 Distorsion € Normes UE émissions UE


Le VE : Innovation pérenne ou rêve écologiste ?
« Dans un monde inondé d’informations sans pertinence, le pouvoir appartient à la clarté. »  Yuval Noah Harari





Les distorsions « soft » : Infox


VE9.3 - Distorsion € due aux Norme UE d'émissions
L’UE fixe un plafond aux émissions par constructeur, applicable dès 2021 : L’émission moyenne doit être inférieure à 95 g/km NEDC (qui devient 115 g/km WLTP). Cette moyenne est calculée sur les ventes effectives, et non sur l’offre.

9.3.1. Contraintes supplémentaires supportées par les constructeurs :
  •  Selon les constructeurs, la correction de 15% sur les émissions normalisées WLTP vs. NEDC serait insuffisante de 5%.
  • Justifiée ou non, la baisse des ventes de diesels qui émettent environ 17% de moins que les moteurs à essence de même puissance, rendent la norme UE très difficile à atteindre
  • La norme de pollution Euro 6, très exigeante, complique le problème : dans un moteur thermique, il est difficile d’optimiser tous les paramètres à la fois !

 9.3.2. Amende en cas de dépassement :
  • Elle est dissuasive : 95 € par gramme de CO2 et par véhicule. La vente de 1 million de véhicules ayant un excédent de 10 grammes de dépassement aboutit ainsi à une amende de 950 M€ !
  • Par ailleurs, 1 g/km x 160 000 km = 0,16 t de CO2 émis en plus sur la vie du véhicule aboutit à une amende de 95 € / 0,16 t = 600 € la tonne de CO2
  • Ce chiffre est extravagant, puisque 100 €/tonne est un montant suffisant pour dissuader les centrales électrothermiques au charbon, la méthode la moins coûteuse pour réduire les émissions de CO2.

9.3.3. Distorsion de concurrence n° 1

Pour réduire la moyenne des ses émissions, chaque constructeur peut :
  • Améliorer le rendement thermique, mais peu de progrès restent possibles.
  • Baisser le prix des VT inférieurs à la norme pour en augmenter la pondération, mais au détriment de ses marges, et le gain par rapport à la norme restera très faible.
  • Augmenter le prix des VT supérieurs à la norme (la plupart) pour en réduire la pondération, au risque de se couper du marché.

La norme introduit de fait un deuxième malus payé par le constructeur, s’ajoutant à celui payé par le client au-delà de 115 g de CO2/km. Le VE ne bénéficie pas d'un bonus direct, mais son impact sur la moyenne des émissions, qui vient réduire les pénalités sur les VT à plus de 115 g, constitue un très important bonus. Cet impact de la norme UE peut être superposé au graphe des bonus /malus et de la prime à la conversion sur leur graphe commun:




On constate donc que les VE bénéficient ainsi d’une distorsion de concurrence de 115 g x 95 € = 10 925 €, par rapport à un VT homologué à 115 gr, ou plus…

9.3.4. Distorsion n° 2 : Double comptage des VE :

Pour faciliter la transition, la norme UE prévoit qu’en 2021 et 2022, les VE (définis comme émettant moins de 22 gr/km WLTP) compteront double dans le calcul de la moyenne par constructeur.

Ce double comptage aboutit à doubler pendant 2 ans la distorsion de concurrence en faveur des VE, qui atteint ainsi le chiffre étonnant de 21 850 € par VE.

Répétons que ce montant ne sera pas versé aux constructeurs, mais viendra réduire leurs pénalités sur la plupart des VT. A ce niveau, les constructeurs sont pratiquement obligés de vendre des VE pour pouvoirs continuer à vendre des VT !

9.3.5. Distorsion future
L’UE vient d’adopter une réduction à venir des émissions ci-dessus selon le planning suivant :
  • -15%, soit 98 gr WLTP en 2025
  • -35%, soit 75 gr WLTP en 2030

Ces niveaux ne pourront probablement pas être atteints par des VT conventionnels, ni même hybrides, sauf à en modifier drastiquement l’architecture, vers des véhicules très bas, très légers et beaucoup moins puissants, néanmoins capables de circuler comme les VT actuels dans les limites de la réglementation routière.

Sans le double comptage qui doit être supprimé entre-temps, ces valeurs réduisent la distorsion par rapport au VT homologué à l’émission maximum WLTP :
  • 98 g x 95 €/g = 9 310 € en 2025
  • 75 g x 95 €/g = 7 125 € en 2030


Toutefois, les normes risquant de demeurer inatteignables, il convient de calculer la distorsion de concurrence par rapport aux VT réels, supposés atteindre par exemple  105 et 90 g/km WLTP, hypothèse déjà optimiste :
  • 105 g x 95 €/g = 9 975 € en 2025
  • 90 g x 95 €/g = 8 550 € en 2030.


jeudi 31 janvier 2019

VE8 - Comparaison VE / VT autonomie


Le VE : Innovation pérenne ou rêve écologiste ?
« Dans un monde inondé d’informations sans pertinence, le pouvoir appartient à la clarté. »  Yuval Noah Harari


VE8 - Comparaison VE / VT autonomie

8.1. Tableau de comparaison

« Carburant »
Gazole
Batterie
Masse
50 kg
600 kg
Volume
60 litres
NS
Energie PCI / Electrique
610 KWh
60 KWh
Rendement moteur
37%
95%
Energie mécanique
226 KWh
57 KWh x 80%
Energie par 100 Kg
452 KWh
10 KWh
Consommation
5,5 litres/100 km
NS
Consommation énergie
25 KWh/100 KM
25 KWh/100 Km
Chauffage Climatis. Auxil.
Inclus
Exclus
« Etanchéité »
Pas de fuite
Autodécharge ?
Remplissage
3 minutes
30 min à 10 h
Durée de vie
Illimitée
1 500 cycles
Autonomie
900 Km
190 km
France départ Paris
95%
25%
Fréq. rempliss. urbain
Hebdo ou ½ mois
Quotidien
 
Détails sur VE :

Type de VE
Batterie typique
KWh/100 km
Autonomie Km
VE usage urbain
30 KWh
195

VE usage polyvalent
60 KWh
19,7
245
VE autoroute 130 km/h
60 KWh
25,1
190


8.2. Recharger ou non ?

Dilemme des longs trajets : Quelle vitesse de croisière adopter ?
  • Elevée, avec étape courte et recharge fréquente ?
  • Basse, pour réduire le temps perdu en recharge ?

L'étude a été faite sur la Renault Zoé munie d’une batterie de 20 Kwh, dont 16 sont réellement disponibles après recharge rapide. Les hypothèses retenues sont optimistes :
  • Stations de recharge nombreuses : ne pas raccourcir les étapes)
  • Bornes disponibles : ne pas rallonger les arrêts
  • Etape = 30 minutes recharge + 5 minutes = 35 minutes
  • Départ batterie chargée et arrivée batterie déchargée.


Résultat :



  • La vitesse moyenne est égale à la vitesse de croisière jusqu’à la première recharge, qui introduit un décrochement.
    • L’optimum pour un trajet long : une vitesse croisière de 100 km/h qui aboutit à une vitesse moyenne de 65 km/h
    • C’est la moitié d’un VT

Si batterie dépasse 25 KW, le temps de charge augmentera car les bornes sont souvent limitées à 50 KW, soit 25 KWh en 30 minutes. Les étapes seront plus longues, mais arrêts aussi…

Conclusion sur les autonomies
Les VE à batteries peuvent difficilement remplacer les VT dans les transports interurbains.

Conclusion cartésienne provisoire sur le VE

Les avantages du VE sont réels, mais limités :
  • Conduite silencieuse et apaisée
  • Pollution urbaine du VE quasiment nulle, mais non déterminante, car celle des VT :
    • a déjà été massivement réduite en Europe très en-dessous des seuils de toxicité.
    • Ses niveaux résiduels ne sont que minoritairement dus aux VT,
    • et elle se réduira encore par augmentation naturelle de la part des VT Euro 6 dans le parc circulant.
  • Le VE arrive après la victoire… au moins en Europe !
  • La réduction des émissions de CO2 par le VE n’est réelle que si l’électricité est fortement décarbonée, ce qui n’est vrai que dans un nombre très restreint de pays, dont la France, la Norvège, l’Islande…

Les inconvénients du VE bien connus :
  • Beaucoup plus cher à l’achat avant subventions
  • Autonomie insuffisante hors utilisation urbaine, aggravée par :
    • La rareté des bornes publiques de recharge
    • La durée des recharges, qui divise par 2 la vitesse autoroutière,
    • et l’utilisation des auxiliaires (chauffage, climatisation…)
  • Véhicules lourds, et peu performants aux vitesses élevées.

Il n’y a guère de raisons objectives de promouvoir le VE au détriment du VT par des dispositions fiscales et/ou réglementaires.

Mais il ne faut pas en conclure que le VE n’a pas d’avenir, car la balance précédente n’intègre ni de l’irrationalité de l’esprit humain, ni de la variété des croyances et des opinions sur lesquelles s’appuient, heureusement ou malheureusement, les démocraties, la politique et le marketing. Ces derniers  ont fabriquées, en général de bonne foi, au profit du VE :
  • Des distorsions de concurrence massives
  • Des distorsions d’image redoutables

qui sont l’objet du message suivant

lundi 28 janvier 2019

VE2.7. Particules fines


Le VE : Innovation pérenne ou rêve écologiste ?
« Dans un monde inondé d’informations sans pertinence, le pouvoir appartient à la clarté. »  Yuval Noah Harari


 VE2.7 - Particules fines PM 10, -PM 2,5 - PM 1,0
Problème général, résolu pour l’automobile

Le vocable scientifique inquiétant de particule fine désigne en réalité ce que l’on appelle… la poussièreSes causes sont évidemment très variées, très anciennes et peuvent être très lointaines : agriculture, chantiers et carrières, érosion (sable du Sahara), chauffage charbon ou fioul, moteurs thermiques, trafic routier et ferroviaire. Autrefois : le crottin de cheval !

Leur nocivité de fond est due à leur cumul sur plusieurs décennies, comme celle de la fumée de tabac.
  • Les valeurs moyennes, qui se cumulent, sont importantes
  • Les valeurs de crête, qui résultent principalement de la météo (Par régime anticyclonique, il n’y a ni vent, ni ascendances), sont médiatisées, mais n’ont d’importance que par leur influence limitée sur les moyennes.
Leurs taux varient selon le lieu, les maximums étant atteints dans les métros souterrains, ce qui est sans risque pour les passagers, mais pourrait être préjudiciable au personnel.

Analyse des PM10

PM 10 (Diamètre > 10 microns)

1996
2016
Emissions routières
KT/an
90
40
Part en masse dans émissions totales
%

15%
Taux en IdF (toutes origines) urbain
μg/m3
23
20
Valeur limite UE moyenne journalière
μg/m3
50

Le tableau ci-dessus montre que les émissions routières de PM 10 sont minoritaires, faibles (moins de 0,02 ppm) et inférieures aux normes.
Les cartes ci-dessous montrent les progrès réalisés en 10 ans, le nombre de jours supérieurs à la norme de 50 μg/m3, ayant été réduit comme suit :


> 50 μg/m3
Paris
Périphérie IdF
2007
60 jours
20 jours
2017
25 jours
5 jours




 2.7.2. Analyse des PM 2,5

PM 2,5 (Diamètre > 2,5 microns)

1996
2016
Emissions routières
KT/an
90
20
Parts dans émissions totales
%

17%
Taux en IdF (toutes origines) urbain
μg/m3
15
13
Valeur limite UE moyenne annuelle
μg/m3
25

Les remarques faites à propos du niveau et de l’évolution des PM 10 peuvent être réitérées à propos des PM2,5.
Toutefois, les cartes ci-dessous sont en moyennes annuelles qui ont évolué favorablement comme suit :


Paris
Périphérie IdF
2007
30 μg/m3
15 μg/m3
2017
15 μg/m3
5 μg/m3






     
Analyse des PM 1,0

PM 1,0 (Diamètre > 1 micron)


1996
2016
Emissions routières
KT/an
65
20
Parts dans émissions totales
%

7%
Taux en IdF (toutes origines) urbain
μg/m3
15
9
Pas de norme UE
μg/m3



La situation est très satisfaisante, avec des émissions routières divisées par 3,2 en 10 ans, et une part routière très minoritaire de 7% dans les émissions totales.

Analyse des Fumées noires

Cette mesure des particules fines, non distinguées par masse, n’est plus normalisée, mais présente l’énorme intérêt d’être la mesure la plus ancienne (période de 60 ans), et d’avoir été poursuivie après avoir perdu son caractère normalisé.

Les normes Euro, toutes particules cumulées, n’existent que pour le diesel, à zéro.
Toutes particules (non normalisé)

1988
2016
Norme Euro Essence
g/km
Néant
Néant
Nome Euro diesel
g/km
0,5
0,0



Airparif écrit :
« … les niveaux moyens de de fumées noires ont été quasiment divisés par 20 à Paris (Figure 23).
Cette très forte diminution est due à la baisse importante des émissions de suie issues de la combustion du charbon […] et à l’amélioration des procédés de combustion et de traitement des échappements automobiles (mise en place des pots catalytiques dès 1993).
Les teneurs de 2009 à 2017 sont les plus faibles de l’historique. »