Analyse du cycle de vie des transports urbains

Actualisé le 08.09.2020

Collège

Technologie

Lecture 5 min

Urbanisme et mobilité : découvrez en 8 images les empreintes carbone des moyens de transport urbains. Vélo électrique ou mécanique, bus, tram, scooter électrique…

1. Circuler en ville de façon « verte »

L’analyse du cycle de vie d’un moyen de transport est particulièrement complexe car elle fait intervenir trois grands facteurs : l’impact du véhicule, l’empreinte de son et les conditions de son usage (individuel ou collectif, ville ou route, nombre de kilomètres parcourus, longue ou courte durée de vie). Voici quelques comparaisons sur les empreintes carbone des moyens de transport urbains (deux roues, bus, auto, métro, etc) dans le contexte du passage progressif à la motorisation électrique. Comme il faut comparer ce qui est comparable, les chiffres sont souvent rapportés à des émissions par km et par personne transportée.

2. Champion toutes catégories : le vélo mécanique

Pour lui, pas d’émission de particules et une liée uniquement à sa fabrication (et un tout petit peu à sa maintenance). Les versions sophistiquées, « de luxe » ou très sportives, exigent certes plus de matériaux, mais, selon une étude de l’Association AVEM, les émissions de CO₂ rapportées au kilomètre parcouru sont très faibles, autour de 5 g de CO₂/km. Un calcul fait en supposant que vous gardiez le vélo 8 ans et rouliez au moins 200 km par mois. Si vous en changez au bout d’un an, vous aurez mal « amorti » les émissions liées à sa fabrication. Bien sûr, il faut en théorie ajouter les émissions du « carburant » du vélo, c’est-à-dire ce que va manger le cycliste dont l’appétit est aiguisé…. Très difficile à calculer ! Un cycliste mange-t-il plus que s’il restait devant sa télévision avec un paquet de chips ? Va-t-il manger de la viande ou des bananes pour compenser sa perte de calories ? Certaines études avancent une émission « alimentaire » de 15 g de CO₂/km. Sur la photo, une usine de bicyclettes dans le nord de la Chine.

3. La batterie au cœur des nouveaux systèmes

La batterie lithium-ion est l’élément déterminant pour la mobilité des deux roues électriques, du vélo au scooter en passant par la trottinette. Elle assure une motorisation moins polluante que l’essence mais en même temps elle devient la cause principale de l’empreinte carbone des engins. Selon une étude suédoise, la fabrication d’une batterie de 500 Wh, pour un gros vélo électrique, est responsable de l’émission de 100 kg de CO₂ tout au long de sa chaîne de production (extraction, purification et intégration de matériaux rares). Si elle est utilisée pendant 10 000 km, le coût sera donc de 10 g de CO₂/km. Premier enseignement : il faut bien l’entretenir, ne pas la laisser trop au soleil ou dans un endroit humide, éviter les décharges et charges profondes.

4. Le vélo à assistance électrique (VAE) est-il réellement « vert » ?

La fabrication de la batterie va plus que doubler le coût carbone de la production du vélo lui-même. Il faut y ajouter – mais c’est plus faible – les émissions dues à l’électricité consommée qui varient selon le plus ou moins carboné du pays. Selon l’étude de l’AVEM, un VAE roulant 200 km par mois sur 8 ans serait « responsable » de 16 g de CO₂ par km, à comparer aux 5 g du vélo classique. Les partisans du VAE font valoir que le cycliste consomme moins de calories et donc mange nettement moins ! En outre il fait généralement plus de kilomètres dans l’année que s’il a un vélo sans assistance. Le VAE deviendrait donc presque aussi vertueux que son petit frère. Attention : ces chiffres n’incluent pas l’impact de la fin de la vie de batterie, variable selon la méthode de reconditionnement, de recyclage ou (à éviter absolument) d’abandon.

5. La trottinette électrique mise en cause

Logiquement, l’empreinte carbone des trottinettes électriques, de plus en plus populaires, devrait s’apparenter à celle des vélos à assistance électrique (VAE). Et pourtant, ce n’est pas le cas. Plus « ludiques », les trottinettes sont un objet plus éphémère, que l’utilisateur soigne moins bien et garde souvent moins longtemps. En outre, elles se sont répandues surtout grâce aux plateformes numériques de location, qui ont instauré les systèmes de free floating. Ils permettent de laisser la trottinette où l’on veut. Beaucoup se cassent ou terminent leur vie au fond de l’eau. Sur la photo, une « pêche » dans le vieux port de Marseille.

6. Des camions pour transporter les deux roues…

L’essor des plateformes de location en free floating a un autre effet négatif. Comme il n’y a plus de base fixe où l’engin se recharge automatiquement, les gestionnaires de flottes font appel à des auxiliaires qui, la nuit, récupèrent les trottinettes, les emportent sur des camions vers des stations de recharge souvent éloignées et les repositionnent au petit matin (photo). Le résultat est catastrophique : la durée de vie très courte (parfois un mois !) fait monter la fabrication trottinette/batterie à 70 g de CO₂/km. Le transport par camions peut rajouter 50 g, selon une étude américaine. Total : plus de 120 g, 8 fois plus qu’un vélo électrique gardé plusieurs années. La solution est simple pour sauver la trottinette : lui apporter le même soin qu’à un vélo personnel.

7. Les transports en commun sont-ils plus vertueux ?

Evaluer l’empreinte carbone des bus, des tramways et des métros qui desservent une agglomération pose un problème tout simple : elle est excellente s’ils sont pleins, très mauvaise s’ils roulent presque à vide… Il faut donc calculer en grammes de CO₂ par km et par passager. On n’a alors que des niveaux approximatifs. A Paris, la RATP, en charge de ces transports, situe le bus à 95 g de CO₂/km-passager, le métro à 4 g, le tramway à 3 g. Pour la voiture particulière, on ne peut là aussi donner que des niveaux indicatifs. Beaucoup d’études les situent entre 200 et 250 g en zone urbaine, en prenant tout en compte, notamment le fait que les trajets domicile-travail ont un taux d’occupation faible, de 1,16 personne en moyenne en France.

8. Et les scooters ?

L’empreinte carbone des scooters est très variable. S’ils sont électriques, elle est bien sûr supérieure à celle des VAE, mais reste très satisfaisante. Avec un moteur thermique, l’empreinte est généralement les deux tiers de celle d’une voiture particulière. Mais certains facteurs jouent énormément si l’on veut améliorer la performance environnementale : une conduite souple, qui évite les accélérations et coups de frein ; un entretien et des révisions réguliers ; une attention à ne pas surcharger l’engin au-delà de ce qui est prévu, notamment en montant dessus à plusieurs. Sur la photo : Paris a mis en place un service de location de scooters par plateforme numérique.