Décryptage / Batteries : le vrai bilan CO2 de leur production

L’agence suédoise pour la recherche et l’environnement (IVL) s’est appuyée sur une quarantaine de recherches à l’échelle internationale pour dresser un bilan de la très controversée production des batteries au lithium-ion. Outre le détail des choses, l’agence propose plusieurs axes d’amélioration.

Une controverse

Cet aspect de la production – ou plutôt de son coût – des batteries est l’une des pommes de discorde entre « pro » et « anti » voitures électriques. Car s’il est clair que la voiture électrique possède des avantages plus que certains lors de la phase d’utilisation (émissions de CO2, émissions de particules et de polluants atmosphériques et bruit), il convient de prendre l’entièreté de l’empreinte écologique, y compris la phase de recyclage (mais qui n’est pas prise en compte ici).

150 à 200 kilos de CO2 par kWh

« Les voitures électriques et hybrides ont des avantages majeurs par rapport aux véhicules essence et Diesel, en particulier en ce qui concerne les émissions locales et les niveaux de bruit. Mais il est également important d’évaluer l’ensemble du tableau et de minimiser l’impact environnemental au stade de la production » souligne notamment Lisbeth Dahllöf, chercheur à l’IVL. Selon les compilations des auteurs, chaque kWh de batteries produit engendrerait l’équivalent de 150 à 200 kilos de CO2 dans l’atmosphère, un chiffre qui se base sur le mix énergétique (production) mondial toujours majoritairement détenu par les combustibles fossiles (de 50 à 70% de l’électricité produite).

Entre 5 et 17 tonnes pour une batterie

Selon cette estimation, la production d’une batterie de 30 kWh tournerait alors autour des 5 tonnes alors que celle d’une Tesla 100 kWh dépasserait les 17 tonnes. Voilà qui nous place loin des chiffres communiqués par l’ADEME (Agence publique de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie en France) en 2013 qui donnaient 9 tonnes de CO2 pour un véhicule électrique et 22 tonnes pour un thermique mais avec la justesse de baser son calcul sur le cycle de vie complet de la voiture (production, utilisation, recyclage), projection qui compense forcément les émissions issues de cette phase de production lors de l'utilisation, voire de de recyclage car les batteries peuvent être réutilisées (voir plus loin).

Tout dépend de la source

Cela dit, l’étude indique que, ramenée à la réalité de chaque pays, les volumes d’émission de CO2 peuvent être très différents. Car l’origine de la production énergétique peut-être responsable jusqu’à de 70% de ces émissions. Exemple : si on prend en compte la manière de produire l’électricité en Suède – et partant de l’estimation qu’il faut 162 kWh d’électricité pour produire 1 kWh de batterie – l’impact carbone pourrait être inférieur de plus de 60% grâce à 58% de production énergétique renouvelable pour 42% de parts au nucléaire.

Les progrès de l’industrie

Les auteurs sont en outre convaincus que l’impact carbone serait encore plus limité grâce aux progrès que pourront accomplir les industriels comme par exemple en plaçant des panneaux solaires sur les toits des usines comme c’est le cas chez Tesla. « Pour un avenir durable, il est important que la production de batteries de voitures électriques soit aussi économe en énergie que possible et produite avec de l’électricité qui soit totalement ou sans émission de carbone très faible » indique l’étude. Celle-ci invite d’ailleurs les autorités à obliger les constructeurs à publier des chiffres sur les émissions « globales » de leurs modèles pour mieux informer le consommateur.

L’impact du consommateur

L’étude d’IVL indique enfin que le consommateur a aussi sa part de responsabilité et qu’il pourrait aussi réduire l’impact CO2 de la production des batterie en mesurant mieux ses besoins. En effet, la "range anxiety" ou peur de la panne sèche tire la production de grosses batteries vers le haut alors que ce n’est pas forcément nécessaire. Il faudrait donc mieux segmenter l’offre et l’utilisation afin de produire au plus juste. Bref, il est donc avant tout nécessaire de penser l’évolution d’une manière globale, sachant par exemple que les batteries de nos automobiles électriques pourront connaître une seconde vie dans nos maisons comme zone de stockage de l’électricité lorsque celle-ci est la plus disponible ou excédentaire au cours de la journée. On pourrait ainsi utiliser une batterie pendant 30 ou 40 ans sachant qu’entretemps, les progrès en matière de recyclage auront fortement évolué. L’avenir doit être pensé maintenant, mais dans une nécessaire globalité, ce que nos dirigeants ne semblent pas du tout comprendre, bien malheureusement.

Cliquez ici si vous désirez prendre connaissance de l’étude complète de l’IVL.