En 2020, les bus électriques offriront un bilan économique et social favorable

Depuis la promulgation de la Loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte de 2015, les opérateurs de transport et les autorités organisatrices des mobilités sont dans l’obligation de considérer l’acquisition de bus à faibles émissions dans le cadre de nouvelles flottes ou du renouvellement de véhicules. Plusieurs technologies alternatives s’offrent alors à eux : l’électricité, l’hybride simple ou rechargeable et le gaz naturel pour véhicules.

Dans son rapport de 2012 « Pollution de l’air et santé : le coût pour la société », la Commission des comptes et de l’économie de l’environnement – Santé et qualité de l’air extérieur chiffrait entre 20 et 30 milliards d’euros les coûts annuels liés aux pathologies respiratoires et cardiovasculaires rien qu’en France métropolitaine.

Au travers de cette étude, le Commissariat général au développement durable a souhaité répondre à une question simple : quels gains socio-économiques (impacts sur le changement climatique avec les émissions de CO2, la pollution atmosphérique avec les émissions d’oxyde d’azote et le bruit ; monétisés conformément aux recommandations de la Commission Quinet de 2013) et financiers sont attendus grâce au passage aux bus et cars à faibles émissions ? Et, au regard de ces chiffres, les surcoûts à l’acquisition sont-ils compensés ?

Une méthodologie définie en fonction du milieu de circulation

Afin de cibler la technologie la plus adaptée, la plus économique et la plus vertueuse en comparaison avec un bus 12 mètres roulant au diesel et répondant à la norme Euro 6, l’étude a porté sur un bilan coûts-bénéfices de différentes technologies : GNV, hybride, hybride rechargeable et électrique. Trois scénarios ont été élaborés en se basant sur des milieux de circulation différents selon la densité de population : urbain dense (densité moyenne de 2 250 habitants/km2) et très dense (densité moyenne : 6 750 habitants/km2) pour les bus (kilométrage annuel retenu : 40 000 kilomètres) ; milieu mixte (moyenne pondérée des milieux urbains et interurbains) pour les cars (kilométrage annuel retenu : 30 000 kilomètres).

Concernant la batterie, la capacité retenue est de 270 kWh pour les bus et 190 kWh pour les autocars électriques et son coût est estimé à 500 euros/kWh en 2025. L’étude a également convenu d’un changement du pack batterie au bout de 200 000 kilomètres parcourus. Enfin, la seconde vie des deux batteries a également été prise en compte, avec un prix de revente de 100 euros/kWh de capacité de stockage.

Du point de vue de l’approvisionnement en électricité, les coûts d’adaptation des dépôts n’ont pas été mesurés alors que les frais liés au déploiement d’infrastructures de recharge pour le GNV ou l’électricité ont été inclus.

L’étude a évalué la consommation des véhicules selon la typologie du milieu et le carburant utilisé :

Concernant les coûts d’acquisition, seuls les véhicules hybrides ou électriques devraient voir leur prix baisser entre 2020 et 2025 :

Les autobus électriques offrent des gains significatifs dès 2020 en milieu très dense

Les résultats de l’étude montrent que les bus électriques offrent des gains significatifs, tant pour l’opérateur de transport que pour la collectivité, dès 2020 et ce en milieu urbain très dense.

La zone urbaine très dense constitue le territoire de prédilection des modèles électriques. En raison de gains importants tant sur les externalités environnementales (ces dernières étant économiquement plus valorisées dans les zones à forte densité en raison du nombre de personnes concernées) que sur la consommation, ils offrent, à niveau égal avec les modèles GNV, de meilleurs bilans que leurs équivalents thermiques.

En 2020, le surcoût du bus électrique, qu’il soit lié à l’acquisition du véhicule (+ 60 000 euros), de sa batterie (+ 130 000 euros) et de la borne de recharge (+ 36 000 euros) devrait être largement amorti. En effet, les gains liés à l’entretien, l’assurance et l’énergie devraient permettre de réaliser une économique de 60 % par rapport à un modèle thermique, soit environ 145 000 euros sur l’ensemble du cycle de vie. Les externalités évitées sont quant à elles estimée à 118 000 euros. Au total, le bilan socio-économique du bus électrique est favorable puisqu’il s’élève à 694 000 euros contre 718 000 pour les modèles diesel.

Du point de vue de l’opérateur de transport, le coût total de possession devrait s’élever à 645 000 euros pour un véhicule électrique contre 671 000 euros pour un thermique, principalement grâce au coût réduit de l’énergie.

En zones urbaines très denses, des gains encore plus marqués en 2025

En 2025, la baisse attendue des coûts à l’achat des bus à carburants alternatifs, surtout ceux roulant à l’électricité, devrait assurer une rentabilité tant pour la société que pour l’opérateur de transport, aussi bien en milieu urbain dense que très dense. L’augmentation attendue du prix des énergies fossiles devrait accentuer le différentiel entre électrique et thermique.

Ainsi, le bilan socio-économique devrait être encore plus favorable aux bus électriques, avec des coûts socio-économiques évalués à 548 000 euros contre 763 000 euros pour les modèles diesel. Pour l’entreprise de transport, le bilan TCO est de 520 000 euros pour un bus électrique contre 691 000 euros pour un thermique.

Le bilan socio-économique du bus électrique en zone dense s’améliorera en 2025

En 2020 en zone dense, le bilan socio-économique du bus électrique devrait être négatif par rapport au modèle thermique en raison du coût d’achat supérieur insuffisamment compensé par les économies à l’usage.

La baisse du prix des batteries et du véhicule attendue pour 2025 devrait là encore participer à améliorer les gains du bus électrique. Cumulée à la hausse des externalités telle que la pollution atmosphérique, le bilan socio-économique du véhicule électrique devrait passer de 707 000 euros en 2020 à 562 000 euros en 2025, alors que celui du modèle thermique devrait augmenter de 649 000 euros à 688 000 euros.

Un intérêt financier et environnemental moins marqué pour les autocars

Concernant les autocars électriques, leurs intérêts socio-économiques et financiers sont moins marqués en milieu mixte qu’en milieu urbain. En 2020, les modèles électriques circulant en milieu mixte devraient offrir des gains socio-économiques importants (supérieurs à 100 000 euros en comparaison avec un véhicule diesel) avec des bénéfices environnementaux moindres mais toujours supérieurs, de l’ordre de 30 000 euros. Ainsi selon cette hypothèse, les gains environnementaux seront insuffisants pour couvrir les surcoûts à l’achat.

Cependant, la baisse du prix d’achat du véhicule électrique et de sa batterie ainsi que la hausse des prix du carburants diesel amélioreront significativement le bilan global de l’autocar électrique. A horizon 2025, ce dernier devrait offrir un coût total de possession plus favorable que les autres technologies alternatives dont l’hybride rechargeable, impacté par des coûts d’achat et d’entretien plus importants.

La baisse des recettes fiscales compensées par la baisse des coûts liés aux externalités négatives

La baisse des recettes fiscales entrainée par la diminution du parc roulant au diesel devrait être de l’ordre de 90 000 euros pour un bus électrique circulant en zone urbaine très dense, 30 000 euros pour un hybride simple et 80 000 euros pour un hybride rechargeable ou un véhicule fonctionnant au GNV.

A horizon 2025, les pertes devraient cependant être entièrement compensées par les gains réalisés sur les externalités supportées par la collectivité et les personnes victimes des nuisances, tels les coûts de santé et de congestion.

Illustrations : ABB / Commissariat général au développement durable