Quelle est l’empreinte carbone d’une voiture électrique vs. thermique ? Tout savoir

Aujourd’hui, le secteur des transports est une source majeure d’émissions de gaz à effet de serre (GES), représentant près de 31% des émissions nationales. Pour répondre aux objectifs de la Stratégie Nationale Bas-Carbone (SNBC), dont celui d’atteindre la décarbonation complète des transports d’ici 2050, et plus globalement de participer à la neutralité carbone à l’échelle nationale et mondiale, il est donc prioritaire de revoir nos modes de transport. 

Dans cette optique, la voiture électrique fait figure de panacée. Mais qu’en est-il de l’empreinte carbone réelle de ces véhicules ? Et comment se situent-ils en comparaison avec les véhicules thermiques traditionnels ? Le comparatif de Big média.

L’empreinte carbone d’une voiture 

Empreinte carbone des voitures : l’état des lieux en France

En France, les transports sont responsables de 31% des émissions de gaz à effet de serre, dont 54 % incombent à la circulation des véhicules légers (voitures des particuliers et des flottes d’entreprise), 24 % aux poids lourds et de 20 % aux véhicules utilitaires légers. Les émissions sont majoritairement constituées de CO2, mais les véhicules rejettent également des oxydes d’azote (NOx) et des particules fines, particulièrement nocifs à la fois pour la planète et pour la santé humaine. 

Empreinte carbone : définition 

Au sens du Bilan Carbone® et de ses Scope 1, 2 et 3, ou du Bilan GES (BEGES), l’empreinte carbone d’une voiture à l‘échelle d’une entreprise représente la quantité de dioxyde de carbone (CO2) rejetée par : 

• l’usage des véhicules pour se rendre sur le lieu de travail ;
• l’utilisation des clients de leur véhicule pour se rendre sur le lieu de vente ou le lieu de livraison ; 
• l’utilisation du transport pour des actions commerciales ou autre tourisme d'affaires ;
• l’utilisation des transports entre la phase de fabrication et la commercialisation, ou pour la livraison.

Dans le cas d’une voiture thermique, l’impact sur le climat est à compléter par les incidences sur la santé publique avec l’émission de particules fines ainsi que l’oxyde d'azote (NOx), sources de pollutions atmosphériques.

Comment calculer l’empreinte carbone d’une voiture ? 

On distingue actuellement trois catégories principales de motorisation dans le secteur des transports :

• Les moteurs à combustion, qui génèrent de l'énergie mécanique en brûlant divers types de carburants tels que l'essence, le diesel, le GPL ou les biocarburants ;
• Les moteurs électriques, qui convertissent l'énergie électrique stockée dans les batteries en énergie mécanique ;
• Les moteurs hybrides, qui associent un moteur à combustion à un moteur électrique et peuvent être rechargeables ou non.

Ce comparatif fait le choix de ne pas aborder l'hydrogène – principalement en raison de son coût élevé et de sa faible maturité pour les véhicules particuliers – pour mieux se concentrer sur le match moteurs à combustion / moteurs électriques, qui représentent les deux types de motorisation majoritaire en France.

Il reste important de savoir que la méthode de calcul de l’empreinte carbone d’une voiture ne varie pas, et ce, qu’il s’agisse d’un véhicule électrique ou thermique. Il s’agit ici de prendre en compte le cycle de vie de la voiture dans son intégralité, afin de mesurer l'ensemble des émissions de gaz à effet de serre. 

Ce cycle de vie se décline en trois phases, résumées dans ce tableau :

À noter que l’empreinte carbone d’un véhicule dépend de nombreux facteurs, tels que la distance parcourue par le véhicule sur sa durée de vie, le poids du véhicule, le mix énergétique du pays, le mode de conduite… Ainsi, un SUV consommera plus de matériaux à la fabrication et plus de carburant à l’usage qu’un modèle classique, par exemple. Une conduite brusque et rapide consommera elle aussi plus qu’une conduite souple, respectant les limitations de vitesse, etc. 

Comparaison de l'empreinte carbone d'une voiture thermique et d'une voiture électrique

Pourquoi les voitures sont-elles source de pollution ? Leur production implique l'utilisation de métaux et de plastiques, ce qui contribue à une augmentation des émissions de gaz à effet de serre (GES). Les véhicules à moteur thermique produisent du dioxyde de carbone (CO2) et des oxydes d'azote (NOx), qui intensifient le réchauffement climatique. Bien que les voitures électriques ne rejettent pas de polluants par leur échappement, elles génèrent tout de même des particules fines par le biais de l'usure des pneus. Grâce à des réglementations de plus en plus strictes sur le recyclage, il est possible de réutiliser les métaux et de valoriser énergétiquement les déchets, favorisant ainsi l’économie circulaire et réduisant l'impact environnemental des véhicules.

Empreinte carbone d’une voiture thermique (essence ou diesel)

Les voitures thermiques présentent plusieurs motorisations, incluant : 

• les moteurs à essence classiques, très largement répandus 
• les moteurs diesel, qui continuent d'être une option populaire, malgré les préoccupations environnementales croissantes. 
• les véhicules hybrides fonctionnant à l'essence et au Gaz de Pétrole Liquéfié (GPL), qui offrent une réduction significative des émissions de particules fines. 
• les véhicules adaptés au bioéthanol (E85), un carburant renouvelable qui promet une réduction de l'empreinte carbone des véhicules.

Empreinte carbone liée à la fabrication d’une voiture thermique 

Dans le cas d’un véhicule thermique (toutes motorisations comprises), la construction de la carrosserie et du châssis, ainsi que des options intérieures entraîne des émissions carbone moyennes égales à 40 gCO2e / km.

Empreinte carbone liée à l’utilisation d’une voiture thermique 

À l’utilisation, les émissions sont liées à la combustion du carburant, ce qui comprend également les émissions liées à : 

• l’extraction du pétrole brut ; 
• le transport du pétrole brut ; 
• le raffinage du pétrole ; 
• le transport du carburant en station ; 
• la distribution en station ; 
• la combustion moteur ; 
• les émissions directes de gaz à effet de serre.

Pour plus de clarté, voici un tableau récapitulatif des émissions selon les carburants : 

Empreinte carbone d’une voiture électrique 

Empreinte carbone liée à la fabrication d’une voiture électrique

Les émissions liées à la construction de la carrosserie et du châssis d’une voiture électrique sont pratiquement identiques à celles des véhicules thermiques. En revanche, dans le cas des véhicules électriques, les émissions à la fabrication doivent aussi prendre en compte celles liées à la fabrication de sa batterie. 

En effet, la fabrication de la batterie représente 45% de l'empreinte carbone de la fabrication d'une voiture électrique ! Ceci s’explique par les raisons suivantes :

• la nécessité d’extraire de nombreux matériaux et terres rares (cobalt, graphite, lithium, nickel, manganèse…) ;
• les procédés de raffinage et de fabrication très énergivores ;
• des batteries fabriquées dans des pays dont le mix énergétique dépend encore largement du charbon (Chine en majorité).

À noter que la fabrication des batteries soulève d’autres problèmes, notamment sociaux. Les conditions de travail dans les mines restent un sujet épineux ; elle est également source de problèmes géopolitiques, les pays consommateurs étant très dépendants des pays producteurs, principalement la Chine. Enfin, l’épuisement des ressources et la baisse de la biodiversité sur les sites d’extraction comptent également parmi les conséquences néfastes de la production de batteries.

Retenons, en conclusion, que les émissions associées à la fabrication d'un véhicule électrique de moyenne gamme s’élèvent à 83.6 gCO2e/km – soit 50% de plus à ce stade que la voiture thermique.

Empreinte carbone liée à l’utilisation d’une voiture électrique

À l’utilisation, les émissions d’un véhicule électrique sont liées à la production et au transport de l’électricité nécessaire à la recharge de la voiture. Cela souligne donc l’importance de prendre en compte la composition du mix énergétique du pays dans lequel la batterie va être rechargée.

En France, le mix énergétique est plutôt décarboné (nucléaire et hydroélectricité), les émissions sont donc liées à : 

• l’extraction du minerai d'uranium, construction des barrages hydroélectricité, construction des panneaux photovoltaïques, etc. ; 
• le transport du minerai vers une centrale nucléaire ; 
• le fonctionnement de la turbine émettant de la vapeur d’eau ; 
• le transport haute tension (RTE) ; 
• le transport basse tension (Enedis) ; 
• la construction et alimentation de la borne de recharge ; 
• la décharge de la batterie en roulage.

Ainsi, les émissions moyenne d’un véhicule électrique en France sont évaluées à 59,9 gCO2e/kWh.

Tableau du taux émissions CO2 par type de voitures

Le véhicule électrique n’est donc pas un véhicule neutre en carbone. La qualification de « véhicule vert » est donc, ni plus ni moins, qu’un exemple de greenwashing ! Toutefois, selon les estimations, les émissions d’une citadine thermique sont 2,5 fois supérieures à celles d’une citadine électrique sur toute la durée de vie du véhicule en France. Les émissions supplémentaires dues à la fabrication de la batterie sont alors compensées par la réduction des émissions à l’usage, au bout de 50 000 km.

 

Bon à savoir - Comparatif empreinte carbone par mode de transport : avion, train, voiture, bateau… Qui pollue le plus ?

Pour en savoir plus sur l’empreinte carbone par secteur, lisez notre article dédié.

Comment réduire l'impact carbone de vos déplacements professionnels en voiture ?

Réduire l’empreinte carbone de ses trajets professionnels est un engagement nécessaire pour faciliter la transition énergétique et écologique des entreprises. Quelles actions RSE mettre alors en place ? 

Des voitures plus écologiques

Lorsque l'utilisation d'une voiture est inévitable, il est crucial de porter une attention particulière au choix de votre véhicule, à son entretien régulier, et à son utilisation optimale. Ces mesures jouent un rôle clé dans la minimisation de l'empreinte carbone de votre véhicule.

Sélectionnez judicieusement votre véhicule lors de l'achat. C’est essentiel, car la quantité de CO2 émise par un véhicule est directement liée à sa consommation d'énergie. Un entretien régulier et en profondeur aide également à maintenir l'efficacité énergétique de votre véhicule, contribuant ainsi à une baisse de la consommation de carburant et à des économies substantielles. Enfin, renouvelez régulièrement votre flotte de véhicules pour inclure des options électriques. Cela peut considérablement réduire les émissions de CO2, surtout si vous complétez cette démarche par l'installation d'une centrale électrique photovoltaïque pour une recharge encore plus verte.

Des alternatives pour un mode de transport plus durable

Opter pour des déplacements responsables signifie sélectionner des modes de transport qui correspondent à vos besoins tout en minimisant l'impact environnemental :

• Encouragez vos employés à choisir des options de déplacement plus écologiques telles que la marche, le vélo (standard ou à assistance électrique), les transports en commun, le train et le covoiturage. Cela peut être facilité par l'adoption de politiques de télétravail ou de travail en espaces partagés, ainsi que par des incitations financières telles que le forfait mobilité durable.
• Formez également vos employés à l'éco-conduite. Cela comprend la conduite à vitesse modérée durant les cinq premiers kilomètres, l'utilisation modérée de la climatisation, le recours au régulateur de vitesse, et l'extinction du moteur lors des arrêts prolongés.

Des aides financières aux particuliers et aux entreprises pour une mobilité plus verte

Le gouvernement propose diverses aides financières pour encourager particuliers et entreprises à adopter une mobilité plus verte : forfait mobilité durable, bonus écologique et la prime à la conversion… Ces subventions peuvent couvrir l'achat de véhicules électriques ou hybrides, l'installation de bornes de recharge, ou encore le soutien à l'acquisition de vélos électriques. Ces mesures visent à réduire l'empreinte carbone tout en promouvant des alternatives de transport durable. L'objectif est double : diminuer les émissions de gaz à effet de serre et encourager l'innovation dans le secteur des transports.

Voiture hybride, à hydrogène, biocarburants 2G… Les voitures écologiques du futur ?

Les voitures du futur pourraient bien être alimentées par des technologies plus écologiques telles que les hybrides, l'hydrogène, ou les biocarburants de deuxième génération (2G). 

Les voitures à hydrogène, alimentées par des piles à combustible produisant de l'électricité à partir de l'hydrogène et de l'oxygène, offrent une conduite silencieuse et sans émissions polluantes. Malgré une autonomie considérable et un temps de remplissage rapide, leur adoption reste limitée par la disponibilité des stations-service et leur coût élevé. Les biocarburants de deuxième génération, issus de biomasse, promettent une alternative verte en compensant les émissions de CO2, tandis que les voitures électriques intelligentes s'annoncent comme la mobilité urbaine de demain, mais leur durabilité dépend du mix énergétique du pays.

Pour en savoir plus, lisez notre article sur les moyens de réduire l’empreinte carbone des transports en entreprise. 

_{Sources :}

_{Les émissions de gaz à effet de serre du secteur des transports - notre environnement} 

_{How clean are electric cars? - European Federation for Transport and Environment AISBL}

_{Rapport annuel 2020 sur les transports et l'environnement (TERM) - European environment agency} 

_{Émissions de CO2 des voitures - Parlement européen}