Dossier / Quelles sont les différences entre les BEV, HEV et PHEV ? 2/10

Par rapport à une voiture à essence ou Diesel, une voiture « verte » doit réduire ses émissions de CO2, de particules (fines) et d'oxydes d'azote. Il existe plusieurs technologies pour atteindre cet objectif. La plupart utilisent une forme d'électrification.

Toutefois, nous laisserons ici de côté la microhybridation, à savoir les véhicules dits mild-hybrides ou MHEV : à notre avis, la réduction des émissions de CO2 impliquée est trop limitée pour que l'on puisse véritablement parler de voitures « vertes ».

Nous nous limiterons donc aux voitures qui peuvent également être propulsées de manière purement électrique : les véhicules hybrides complets (HEV), les véhicules hybrides rechargeables (PHEV), les véhicules électriques à batterie (BEV) et les véhicules électriques à hydrogène (FCEV). 

HEV - Véhicule électrique hybride

Le "full hybrid" est la technologie qui a été démocratisée par Toyota depuis le lancement de sa première Prius en 1997. Le groupe motopropulseur d'un HEV est une combinaison d'un moteur à combustion interne (généralement à essence) et d'un moteur électrique également capable de propulser la voiture seule pendant un certain temps (du moins dans certaines conditions ; à savoir à faible vitesse et avec peu de pression sur l'accélérateur).

La batterie a une capacité assez limitée (généralement 1 à 2 kWh, pour une autonomie électrique de 2 à 4 km) et ne peut pas être connectée à une prise ou à une station de recharge. Elle ne peut être rechargée que par le moteur à combustion ou en récupérant l'énergie libérée lors du freinage. Toyota lui-même parle d'un hybride "autorechargeable", pour souligner que l'utilisateur ne doit rien faire pour charger lui-même la batterie. 

PHEV - Véhicule hybride rechargeable

Les PHEV combinent également un moteur à combustion avec un moteur électrique, mais se distinguent par leur plus grande capacité de batterie (10 à 15 kWh en moyenne, mais parfois jusqu'à près de 40 kWh), offrant ainsi une plus grande autonomie en mode électrique (40 à 50 km en moyenne, mais en théorie parfois jusqu'à 100 km).

En outre, ils peuvent être rechargés sur une prise ou une station de recharge. L'objectif est donc de faire rouler ces véhicules à l'électricité aussi souvent que possible. S'il n'y a pas de prise ou de station de recharge à proximité, il reste le moteur à combustion pour prendre le relais (et éventuellement recharger les batteries entre-temps).

Avec une utilisation judicieuse (notamment en rechargeant la batterie à la prise aussi souvent que possible), les hybrides rechargeables consomment très peu de carburant fossile et émettent donc très peu de CO2. Ils sont bien adaptés aux trajets en ville et dans les environs, mais moins bien aux longs trajets sur autoroute, où le moteur à combustion fait le gros du travail... et doit trimballer une batterie et des composants électriques supplémentaires totalisant quelque 200 à 300 kg.

Les hybrides rechargeables sont également les modèles hybrides les plus chers. De plus, vous devez tenir compte des temps de recharge parfois longs (avec les plus grosses batteries) et du coût de ces recharges.

BEV - Véhicule électrique à batterie

Une voiture électrique pure n'a plus de moteur à combustion : elle fonctionne uniquement grâce à l'énergie de sa batterie. Vous devez vous assurer qu'elle soit toujours suffisamment chargée Cependant, l'autonomie des VE s'est considérablement améliorée ces dernières années. 

Le grand avantage écologique de la voiture électrique est qu'elle n'émet ni CO2 ni d'oxydes d'azote en roulant. Et les quelques particules fines qu'elle émet sont uniquement dues au contact des pneus avec la chaussée et au frottement des plaquettes de frein sur les disques de frein. Dans une voiture électrique, cependant, les freins doivent être moins actionnés, car elle dispose d'un système de récupération qui peut ralentir le véhicule sans activer les disques et les plaquettes de frein, tout en produisant de l'électricité en même temps.

Cependant, la voiture électrique reste plus chère qu'une voiture dite « ordinaire » à moteur à combustion interne ou qu'une voiture hybride. De plus, son empreinte carbone globale (prenant ainsi en compte la fabrication et le recyclage des batteries, la production d'électricité, etc.) fait toujours débat.

FCEV - Véhicule électrique à piles à combustible

La voiture à hydrogène est en fait une voiture électrique qui produit sa propre électricité. Le principe repose sur la réaction de l'hydrogène (stocké dans le véhicule sous forme gazeuse, dans un réservoir pressurisé) avec l'oxygène (extrait de l'air ambiant). L'électricité générée par ce processus alimente un moteur électrique qui propulse la voiture.

Dans ce processus chimique, seule de la vapeur d'eau est émise. L'avantage par rapport à la voiture électrique à batterie est une autonomie encore plus grande (jusqu'à 600 km dans le cas du Hyundai Nexo) et un « temps de recharge » beaucoup plus court : environ 5 minutes suffisent pour faire le plein d'hydrogène.

Mais les défis sont encore nombreux. Tout d'abord, ce type de voiture est très cher : les deux seuls modèles sur le marché, le Hyundai Nexo et le Toyota Mirai, coûtent tous deux environ 70.000 €. En outre, le réseau de distribution en est encore à ses balbutiements (il n'y a actuellement pratiquement aucune station de ravitaillement en hydrogène accessible au public en Belgique).

Et enfin, il y a l'origine de l'hydrogène proposé. Aujourd'hui, l'hydrogène est principalement extrait du gaz naturel, un élément fossile (méthane). Pour décarboner le processus, le gaz naturel peut être remplacé par du biogaz (produit par la fermentation de déchets organiques) ou l'hydrogène peut être produit par électrolyse de l'eau en utilisant de l'électricité « propre » (énergie éolienne ou solaire).

Ces techniques sont pertinentes, mais elles sont beaucoup plus coûteuses que la production conventionnelle à base de gaz naturel, qui reste donc la norme.