lundi 16 juillet 2012

Véhicules branchables, témoignage 1 : Nissan Leaf

Dans ce billet, j'aimerais relayer un témoignage d'un propriétaire d'une Nissan Leaf, une voiture tout électrique. L'heureux propriétaire qui témoigne est Sylvain Castonguay, le directeur général du Centre national des transports avancés (CNTA) de St-Jérôme. Je lui donne donc la parole en le remerciant chaleureusement.

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 Bonjour Pierre,

Tel que proposé, voici ma chronique de propriétaire de Leaf que tu pourras diffuser à tes lecteurs qui sont nombreux j’en suis sûr. Au plaisir de te voir bientôt.

/// Chronique d’un propriétaire de voiture électrique ///

Nom : Sylvain Castonguay
Âge : 35 ans
Profession : Ingénieur / Directeur du Centre National du Transport Avancé (CNTA)
Véhicule : Nissan Leaf 2012
Odomètre : 11 500 km




Image: Nissan Leaf, Wikimedia commons, par Mmayer, nov. 2011. 
                  Voir http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Nissan_Leaf_by_Modo_the_Car_Coop.jpg

Introduction
Bonjour, suite à une invitation de Pierre, je prends quelques minutes pour vous exprimer mon expérience et appréciation de circuler en Nissan Leaf, voiture 100% électrique. J’ai pris possession du véhicule à Laval le 6 janvier avec beaucoup d’enthousiasme, c’était ma première voiture neuve, une voiture électrique. J’étais tout souriant et heureux de pouvoir prendre possession d’un véhicule aussi avancé à un prix ma fois, raisonnable.

Quelques détails sur l’expérience d’achat. Pour ceux qui ne me connaissent pas du tout, simplement me présenter en quelques lignes. Je suis un jeune passionné du transport et de l’énergie. Je travaille sur des projets de véhicules électriques et hybrides depuis 1999 et mes études mont permis d’obtenir une maîtrise en génie mécanique (2003) sur la Conception d’un véhicule à triple énergie (électrique, hydraulique et thermique). Mon expérience au concessionnaire n’était probablement pas standard pour le vendeur, comme je connaissais pas mal le véhicule avant d’en prendre possession. Le CNTA a notamment fait les essais de la Leaf en juillet 2011 pour Communauto. Nous avons donc testé les caractéristiques du véhicule (en été) pour émettre certaines recommandations dans une application de véhicule partagé.

Néanmoins, le manufacturier nous fais signer un formulaire de 5 pages exprimant les limitations du véhicule, les contraintes liées à l’utilisation d’un véhicule à batterie, qui ne répondra pas à tous nos besoins de déplacements et nous amène à reconnaitre que le véhicule peut avoir une autonomie de moins de 90 km dans certaines conditions. Bref, pour quelqu’un qui n’est pas pleinement convaincu, ce contrat pourra en freiner plusieurs. Par contre, ce document assure à Nissan que le client est avisé et consent à utiliser un véhicule ayant de telles caractéristiques.

Maintenant, combien ça coûte


La Nissan Leaf (SL) est vendue 38 395$ + 1990 $ dde transport/préparation + 112 $ (AUTRES DROITS) = 40 497 $ (AVANT TAXES)
46 561$ (tx inc.).

À ce montant, le gouvernement accorde un rabais de 8 000 $, ramenant le montant à financer à
38 561$.

Financé sur 60 mois (6,49% au concessionnaire, mais BMO offre mieux), le véhicule revient à 754$ par mois.

À cela il faut ajouter une borne de recharge qui coûte près de 1500$ avec l’installation avec un professionnel, ce montant est remboursé à 50% par le MRNF jusqu’à concurrence de 1000$.  PLUS DE DÉTAIL <
http://vehiculeselectriques.gouv.qc.ca/>  sur les programmes en vigueur.


Des débuts difficiles

Sur la réception du véhicule, j’avais décidé de refuser la proposition de Nissan/AeroVironment pour l’installation clé en main($) d’une borne pour 3200$. Or, cela a impliqué que je recharge le véhicule sur le 120V pendant quelques semaines. Autant dire que le véhicule est fonctionnel, que j’ai effectué plus de 2000 km dans ces conditions, mais que ce n’est pas idéal du tout, le temps de recharge en hiver étant de plus de 20h pour une pleine charge. J’ai donc fonctionné avec un véhicule qui avait une autonomie diminuante chaque jour de la semaine et j’avais besoin de garder l’auto branché la fin de semaine pour faire la semaine suivante.



À tous les jours
Cependant, en début février, j’ai reçu une borne 240V au bureau et à la maison, autant dire que l’expérience de conduite s’inverse du coup, le véhicule revient à sa pleine charge en 5-6h, permettant une autonomie de 250-300 km quotidiennement. La recharge à 120 V est proposée par le manufacturier comme une charge d’entretien, permettant une fois l’an d’équilibrer les cellules, mais cette procédure n’est pas non-plus requise.


J’opère donc le véhicule à tous les jours, je ne regrette pas mes arrêts dans les stations-services qui avaient pour effet de charge au moins 70$ à ma carte de crédit au moins une fois par semaine, cela est remplacé par une augmentation de ma facture d’électricité d’environ 5,4 $ (500 km) par semaine.


En été, l’autonomie moyenne disponible selon mon profil d’utilisateur (6 km/kWh) est de 144 km. En hiver, la consommation du véhicule passe à 5 km/kWh en raison du chauffage (4,5 kW), des pneus d’hiver et de la densité de l’air. Or on obtient une autonomie de 120 km dans les pire temps. Au-delà de l’autonomie annoncée, le véhicule pourra franchir au moins 12 km sur une réserve avant de couper l’alimentation de la motorisation.


Pour ce qui est de l’expérience de conduite, le véhicule a 300 kg de batteries dans le plancher (à 9 po du sol). Le centre de masse du véhicule est donc l’un des plus bas des véhicules automobile sur le marché, aucun véhicule thermique ne peut se rapprocher de cette caractéristique unique à la Leaf et au Model S de Tesla. Le centre de masse aussi bas permet d’augmenter la tenue de route à un tel point qu’il est possible de conserver le régulateur de vitesse (
cruise control) activé dans les sorties d’autoroute
J.

Pour ce qui est de mes motivations, pourquoi une voiture électrique ? Dans un premier temps, c’est pour m’affranchir de la consommation de pétrole. Le véhicule correspond à 95% de mes déplacements, pour les autres, j’utilise la voiture de ma femme, de mes collègues ou je loue une voiture pour mes déplacements professionnels (malheureusement dans ces cas, je dois mettre de l’essence).

Le véhicule est aussi très luxueux, comparable à une Nissan Maxima, Audi A4, etc. Non pas que je sois quelqu’un qui a besoin d’une voiture de prestige, mais souvent on est confronté à une réalité, la voiture coûte cher, alors je réponds, d’accord, mais une A4 commence à 38 000 $ et n’a aucun incitatif à l’achat et vous coûtera au bas mot 2800$/an de carburant.

Une autre motivation était pour moi d’être cohérant avec mon travail, mes valeurs. L’électricité n’est pas le futur dans le transport, il est mon présent, mon quotidien. Pourquoi attendre ? La garantie ? La durée de vie ? Les surprises ? Allons donc.


L’entretien
À titre indicatif, mon prochain rendez-vous au concessionnaire est au bout de 30 000 km <http://www.nissan-techinfo.com/refgh0v/og/Leaf/2012F-Nissan-LEAF.pdf> , pour télécharger les données de la batterie ! Normalement cette opération est une fois par année pour environ 150 $. L’avantage d’une motorisation 100% électrique VS un véhicule PHEV est sa simplicité, un moteur, une batterie et un contrôleur. Tous dimensionnés pour fournir des performances raisonnables pour bon nombre d’opérations. Je n’ai pas lu le manuel d’entretien de la VOLT <http://www.gm.ca/media/goodwrench/maintenance_schedule/2012_chevrolet_volt_Manual_fr.pdf> , mais l’entretien est significativement plus significatif avec des rendez-vous aux 12 000 km.

La peur de la panne
Certains l’appellent le RANGE ANXIETY <http://autos.sympatico.ca/waste-gate/10118/range-anxiety> , c’est la peur de la panne sèche, la confrontation avec une autonomie limitée combinée à un délais de recharge important. En fait, cette peut être entretenue si on ne possède pas de borne de recharge parce que la pleine autonomie est très longue à obtenir. Or avec 6h de recharge, le véhicule affiche 168 km d’autonomie, parfois un peu plus, parfois un peu moins, en fonction des dernières minutes de conduite. Bien sage est celui capable de prévoir l’autonomie d’un véhicule s’il est conduit par un humain! Malgré cette difficulté de connaître avec précision la distance que l’on peut parcourir, il devient évident qu’un conducteur de véhicule électrique apprend rapidement comment conduire de manière performante, parfois mois vite, parfois avec des accélérations plus menues, toujours est-il que j’ai parcouru plus de 250 km certains jours et franchi 35 km avec une autonomie affichée de 21 km. Je n’ai pas peur de tomber en panne, mais je dois avouer qu’en 11 000 km j’ai dû quitter l’autoroute à deux reprises pour m’assurer de me rendre à destination. Je prévois davantage mes déplacements et m’amuse des annonces de hausse du prix de l’essence, il n’y a eu aucune augmentation du prix de l’électricité en 11 000 km.

En conclusion
Si vous n’êtes pas prêts pour une voiture électrique, il y a des dizaines de modèles de véhicules hybrides et PHEV qui se présentent avec des consommations sous les 5 L/100km. Si l’aventure vous le dit, allez essayer la Leaf chez un concessionnaire Nissan, c’est à mon avis la seule vraie voiture électrique sur le marché. La Mitsubishi iMiev est moins chère, mais difficile à exploiter sur des parcours autoroutiers, en dehors de la ville. La Focus EV sera disponible, mais est dérivée d’une plate-forme de véhicule thermique. La Tesla Modèle S sera encore mieux, mais le prix en fera une voiture d’exception. Enfin, pour ceux qui me connaissent, je ne suis pas très matérialiste et n’éprouve aucune forme d’attachement à mes voitures en général, mais la Leaf me donne un sentiment d’indépendance et de confort qui, je dois l’avouer, m’a rendu accros. Son silence, ses accélérations franches et instantanées et l’indépendance face au pétrole en font un véhicule fantastique.

 

Sylvain Castonguay, ing., M.Sc.A.
Directeur général du CNTA

128, rue de la Gare
Saint-Jérôme, Québec, Canada
J7Z 2C2

Téléphone :  450-431-5744 Poste 25
Télécopie : 450-431-6403

scastonguay@cnta.ca
<mailto:scastonguay@cnta.ca>
http://www.cnta.ca/ <http://www.cnta.ca/
>

lundi 22 juin 2009

Le déclin pétrolier imminent commande des actions urgentes


Illustration – Courbe de production mondiale du pétrole et des gaz liquides (propane principalement) telle que présentée en 2004 par Colin Campbell, le fondateur de l’ASPO (Association for Study of Peak Oil and Gas). Une partie représente l’historique de production et une autre les prédictions. Ces dernières sont basées sur une estimation des réserves et une connaissance des technologies d’extraction. On constate que le maximum de la production mondiale se situe en 2008, selon Campbell.

Le confort moderne dont nous disposons dans les pays industrialisés est devenu tellement «normal» qu’on ne se pose pas de questions sur ce qui nous permet de vivre ainsi. En fait ce sont en très grande partie les carburants fossiles (pétrole, gaz naturel et charbon) bon marché qui nous rendent la vie si facile, puisqu’ils sont la source de 80% de l’énergie que nous consommons. Pensons à l’électricité produite aux Etats-Unis qui provient à 50% des centrales au charbon, au gaz naturel qui chauffe beaucoup de maisons et fait fonctionner un grand nombre de centrales électriques, au pétrole qui alimente 97 % des transports…

Mais ces carburants constituent des ressources finies qui s’épuisent rapidement, et nous agissons comme s’ils allaient être éternels. De plus, l’Inde et particulièrement la Chine ont présentement des taux de croissance accélérés de leur économie, ce qui, compte tenu de leur très grande population, engendre une pression supplémentaire très importante sur les ressources naturelles. Lorsqu’on conjugue l’ensemble de la consommation mondiale, il est bien évident qu’on court à la catastrophe, surtout que présentement la population planétaire de 6,7 milliards d’habitants augmente d’un milliard à tous les 12 ans! Les environnementalistes nous disent que si tous les habitants de la Terre voulaient vivre comme les Étatsuniens, avec les mêmes technologies et habitudes, il faudrait 5 planètes Terre pour fournir les ressources nécessaires et éliminer les déchets et émissions!

Le premier des carburants fossiles à s’épuiser sera le pétrole. L’ASPO (Association for the Study of Peak Oil and gas), fondée en 2001, a déjà tenu plusieurs congrès internationaux pour alerter la population et les décideurs de différents milieux. Cette organisation est constituée en bonne partie de géologues pétroliers indépendants et d’analystes des marchés pétroliers. Le fondateur de l’ASPO, Colin Campbell, a présenté en 2004 la courbe de production mondiale de pétrole et de gaz liquides (propane principalement) apparaissant au début de ce billet. Il place le maximum de production en 2008, après quoi la production devrait décroître du tiers d’ici 2030 alors que la demande monte! Il n'est pas le seul à être convaincu du déclin pétrolier imminent. Plusieurs rapports en font état depuis 2005.

Le jeu de l’offre et de la demande devrait donc entraîner une augmentation fulgurante du prix du baril de pétrole dans les années qui viennent, et il ne serait pas surprenant qu’on ait à payer 3$ ou même 4$ le litre d’essence d’ici 2015. De tels prix auront nécessairement des conséquences catastrophiques sur notre économie si dépendante du pétrole bon marché.

Pour le réaliser, il faut savoir que l’énergie contenue dans un litre de pétrole équivaut à l’énergie fournie par le travail d’un homme robuste pendant un mois (160 heures). Le pétrole peut donc remplacer, via des machineries diverses, la force musculaire d’un homme pour environ 0,02$ de l’heure (en considérant une efficacité de 33% des machines et un prix de 1,10 $/litre)! Par ailleurs, on sait qu’avec les pratiques modernes on consomme environ 10 fois plus d’énergie pour produire et amener notre nourriture dans notre assiette que l’énergie qu’elle contient, grâce principalement au pétrole. Le pétrole se retrouve également dans une myriade de produits de consommation à base de plastique ou de caoutchouc synthétique, dans beaucoup de produits pharmaceutiques, dans les pesticides, dans l’asphalte de notre système routier…

Mais l’utilisation principale de l’or noir est bien entendu comme carburant dans les transports, qui dépendent à 97% du pétrole. La motorisation électrique des véhicules routiers devient donc une NÉCESSITÉ ABSOLUE URGENTE.

Et puisqu’une image vaut mille mots et un film encore plus, je vous recommande fortement de visionner l'excellent documentaire «A Crude Awakening», dont vous avez la version française «Pétrole - Cruel sera le réveil» dans les vidéos suivants.









mercredi 20 mai 2009

Les émissions de CO2 des voitures électriques


Souvent, lorsqu’on parle de véhicules à motorisation électrique, on se demande si transférer les émissions des voitures traditionnelles vers les émissions des centrales électriques va réellement améliorer les choses concernant les gaz à effet de serre.

Pour répondre à ce questionnement, il faut d’abord considérer les émissions de CO2 des différents réseaux, exprimées en grammes de CO2 par kilowatt-heure d’électricité produite. Ces valeurs peuvent être obtenues via les statistiques des ministères ou départements de l’énergie ou de l’environnement des différents pays ou États, ou encore via les compagnies d’électricité d’État (EDF en France et Hydro-Québec au Québec).

Toutefois, les émissions de gaz à effet de serre données par ces organismes ou corporations sont souvent celles qui résultent de la combustion des carburants fossiles dans les centrales elles-mêmes. Il manque les émissions dues aux activités minières pétrolières ou gazières, pour aller chercher sous-terre les différents carburants, dont l’uranium pour les centrales nucléaires. Ces données ne tiennent pas compte non plus de la transformation des matières premières et de leur transport, ni de la construction des centrales. Il manque également les émissions qui résultent de la décomposition des arbres submergés dans les réservoirs des barrages hydroélectriques. Pour tenir compte de ces divers aspects, il faut effectuer une étude du cycle de vie d’un kiloWatt-heure d’électricité, de la terre à la prise. Diverses études nous apprennent, en gros, qu’il faut ajouter 15 % d’émissions pour le pétrole et le charbon et 25 % pour le gaz naturel. Pour ce qui est des centrales nucléaires, on compte généralement 15 gCO2/kWh, et il faut ajouter 18 gCO2/kWh pour les barrages hydroélectriques. En procédant de la sorte, on obtient pour la Californie, les États-Unis, la France, le Canada et le Québec les intensités d’émissions du tableau suivant.


Maintenant, une voiture intermédiaire à motorisation électrique, construite en 2009 avec les meilleures technologies disponibles commercialement, consomme environ 17 kwh/100 km d’électricité stockée dans sa batterie. Par ailleurs, avec des moteurs-roues, un allégement de la voiture et une meilleure aérodynamique, la consommation devrait se réduire à 12 kwh/100 km d’électricité stockée dans la batterie, disons vers 2020. Mais, pour évaluer les émissions de CO2, nous supposerons une consommation de 15 kwh/100 km à partir de l’électricité stockée dans la batterie. Nous y ajoutons 6 % pour les pertes de la prise de courant (alternatif) à l’électricité stockée dans la batterie (continu), ce qui porte la consommation effective à 16 kwh/100 km, de la centrale aux roues. Pour obtenir les émissions de CO2 de la voiture électrique, il suffit de multiplier cette consommation effective par les émissions des réseaux du tableau précédent.

Les résultats sont présentés sur le graphique au début de ce billet. On y retrouve également les émissions de CO2 de voitures à essences pour fins de comparaison. La voiture intermédiaire à essence de 1500 kg (ligne bleue épaisse) est celle qui équivaut à la voiture intermédiaire électrique pour laquelle nous avons fait les calculs d’émission.

Pour obtenir les émissions de CO2 des voitures traditionnelles, nous supposons que l’essence est entièrement brûlée, ce qui dégage 2,36 kg de CO2 par litre. On tient compte du CO2 dégagé du puits de pétrole au réservoir de la voiture, en ajoutant 15 %, ce qui correspond aux évaluations des diverses études sur le sujet.

Il est particulièrement intéressant de constater qu’aux États-Unis, avec un parc de centrales qui brûlent des carburants fossiles pour produire 70 % de l’électricité (50 % de centrales au charbon et 20% de centrales au gaz naturel), les émissions de CO2 d’une voiture électrique sont malgré tout meilleures que celles d’une voiture consommant 5 litres/100 km, comme une Prius. En France et au Québec, des voitures électriques y émettraient beaucoup moins de gaz à effet de qu’une Prius, comme on peut le constater.

Le Québec apparaît, en fait, comme un endroit quadruplement privilégié pour implanter la mobilité électrique en Amérique, dû à

- l’importante diminution des gaz à effet de serre qui en résultera,

- à l’abondance de l’électricité qu’on y retrouve et son aspect renouvelable,

- à son faible coût (0,07 $ / kWh),

- et à l’économie très importante sur les importations de pétrole (100% d’importation)

Pour mieux voir la différence entre les divers types de centrales électriques, le graphique suivant nous présente les émissions de CO2 d’une voiture électrique intermédiaire dont on rechargerait la batterie avec l’électricité issue des différents types de centrales.

La méthode de calcul est identique à celle du graphique précédent, à l’exception de l’intensité des émissions qui ne sont plus celles des réseaux dans leur ensemble, à différents endroits, mais plutôt les intensité d'émissions de GES des divers types de centrales, de la terre à la prise. Le tableau suivant regroupe les résultats obtenus en utilisant le calculateur de cycle de vie GHGenius développé pour Ressources naturelles Canada (www.ghgenius.ca).



Donc, comme on peut le constater, les émissions de CO2 des véhicules électriques ou hybrides branchables en mode électrique sont toujours considérablement inférieures à celles des véhicules traditionnels utilisant les carburants pétroliers. Le dernier graphique nous montre également l’importance d’utiliser les énergies renouvelables pour réduire de façon draconienne nos émissions.