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Réduction des émissions de CO2 : des progrès majeurs dans l’industrie automobile

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Le changement climatique est un défi mondial qui exige une action collective et une coopération internationale. Les émissions de gaz à effet de serre, en cause de ce réchauffement, n’étaient pas prises en compte dans les exigences des réglementations avant 2009.

Les premiers objectifs en matière de limitation des émissions des gaz à effet de serre concernant le marché des véhicules neufs, ont été fixés en 2009, à l’échelle européenne, avec une mise en application définie entre 2012 à 2020. Ce règlement fait suite au protocole de Kyoto de 1997 qui définit aussi l’objectif des 95g de CO2/Km pour 2020.

À la suite de l’accord de Paris de 2015 (dans le cadre de la COP21), l’Union Européenne a défini les objectifs à atteindre en matière d’émissions de CO2 dans le domaine du transport jusqu’en 2030. Ces objectifs ont été officiellement actés dans le cadre d’un règlement Européen en avril 2019.

Le secteur automobile, pour sa part, joue un rôle de premier plan et assume sa responsabilité en matière de réduction des émissions de CO2 tant sur le plan de la production et que sur le plan des émissions des véhicules mis sur le marché.

Une baisse significative et continue des émissions de CO2 grâce à des investissements considérables

L’industrie automobile européenne investit chaque année près de 50 milliards d’euros en R&D, dont une grande partie est consacrée aux technologies pour réduire les émissions et la consommation de carburant de ses véhicules. Ces investissements massifs ont permis de réduire significativement les émissions de CO2 des véhicules et placent ainsi l’industrie européenne au premier rang mondial dans la production de véhicules respectueux de l’environnement.

Dans les années 1990 à 2010, les nouvelles technologies pour améliorer la sécurité passive et active des véhicules ont augmenté leur masse. Des technologies efficaces ont progressivement été embarquées dans les véhicules pour faire progresser la sécurité routière, telles que les appuie-têtes, les prétensionneurs dans les ceintures de sécurité, les airbags, l’ABS, l’ESP, les barres de protection latérales (dans les portières) …qui ont eu pour conséquence d’alourdir les véhicules et freiner les gains en émissions de CO2

 

Ces dernières années, l’optimisation de l’ensemble de la conception des véhicules, le développement des moteurs thermiques de nouvelle génération plus efficients et plus allégés ainsi que de nouvelles plateformes ont contribué à la réduction significative de la consommation et des émissions des véhicules.

*Moyenne émissions CO2 homologuée (pondérée par les volumes de ventes UE)
 ** Evaluation du niveau d’émissions CO2 en usage réel à partir de la moyenne émissions CO2 homologuée et du taux d’écart en usage réel selon les données de l’ICCT

3 facteurs conjugués ont permis de réduire significativement les émissions de CO2 des nouveaux véhicules :

  •  L’allègement des véhicules : la combinaison de nouveaux procédés diminuant la quantité de matière utilisée et l’utilisation de matériaux allégés permet de réduire la masse des véhicules. Le Groupe PSA place l’optimisation de la masse au cœur de la conception de ses véhicules. Ainsi, le rapport poids/taille globale/bénéfices optimisé à tous niveaux, se traduit par un allègement des modèles récents par rapport aux précédents : gain de 100 kg pour la Peugeot 3008 et de 70 kg pour la Peugeot 508 développées sur la plateforme EMP2.

La réduction de poids de la récente petite plateforme CMP a, quant à elle, permis de diminuer jusqu’à 1,2 g/km les émissions de CO2 ;

Quant à Renault, l’allégement des véhicules par le recours à des matériaux plus légers tels que l’aluminium et à des avancées technologiques (tôles embouties à chaud…) permettant d’alléger les pièces en conservant les caractéristiques mécaniques recherchées ; la nouvelle plateforme CMF-B apporte de nombreux avantages à Nouvelle CLIO. Elle possède une architecture plus légère par rapport à la plateforme précédente : jusqu’à 50 kilos de gagnés notamment sur la carrosserie, les essieux et le capot.

  • L’efficacité énergétique globale par l’optimisation de l’aérodynamique, de la résistance au roulement des pneus, des pertes par friction mécanique (freins, roulements, bagues, etc.) et de la gestion de la consommation électrique : recours à des technologies à faible consommation d’énergie pour la climatisation et l’éclairage.
  • L’amélioration du rendement des moteurs par une gestion thermique optimisée : augmentation du taux de compression, diminution de la cylindrée, combustion en mélange pauvre, amélioration de l’efficacité des systèmes de post-traitement, hybridation sont les leviers technologiques principaux

 

Et les biocarburants : quel apport en matière de réduction des émissions de CO2 ?

En l’état actuel de la réglementation, la contribution des biocarburants au titre de leur contenu en carbone biogénique n’est prise en compte que de manière très marginale dans l’atteinte des objectifs.

De plus, la réglementation sur les émissions de CO2 s’étend aujourd’hui du « réservoir à la roue », sous la responsabilité des producteurs automobiles. Une clause de révision de cette réglementation ouvre la perspective d’un élargissement du champ de prise en compte au « Puits à la roue » après 2030, induisant une réglementation globale impliquant l’ensemble des parties prenantes.

Concernant les véhicules industriels, l’électromobilité a été intégrée dans la stratégie des constructeurs comme un des éléments majeurs de réduction de l’empreinte environnementale des véhicules.  Au terme de dix ans d’expérimentation en conditions réelles d’exploitation, Renault Trucks a dévoilé en juin 2018 sa gamme complète de véhicules qui s’étend de 3,1t à 26t et répond ainsi à tous les usages urbains :  livraison, distribution de marchandises et collecte de déchets. Dans l’optique d’assurer une transition vers l’électrification massive des véhicule lourds, l’alternative des biocarburants aux carburants fossiles constitue une opportunité intéressante. En ce sens Renault trucks et d’autres constructeurs ont développé des moteurs compatibles avec un taux de 100% de biodiesel (B100).

L’industrie automobile consacre en France chaque année plus de 4 milliards d’euros à la recherche et au développement. La moitié de cet effort de R&D est affectée à l’amélioration de l’empreinte environnementale des véhicules dans le cadre de leur processus de renouvellement. Ces dépenses portent en particulier sur des innovations visant à réduire les consommations de carburant et les émissions de polluants des véhicules tout en garantissant leur compatibilité avec les carburants de référence du marché européen (E10 et B7).

L’utilisation des biocarburants en mélange dans les carburants du marché reste la voie de distribution des biocarburants à privilégier dans la mesure où elle permet de profiter sur l’ensemble du parc automobile du potentiel de réduction de CO2 associé à la part biogénique de ces carburants.

Les constructeurs français ont été moteurs dans l’introduction et l’augmentation de la teneur en agrocarburants des carburants conventionnels, via une participation active aux groupes de travail tant français qu’européens traitant notamment des filières et de leur bilan carbone, des impacts sur le parc existant et futur, des conditions d’acceptation ainsi que de la création des normes. Ils sont favorables à une généralisation des carburants dans l’Union Européenne, concertée et coordonnée entre les Etats Membres.

Ainsi, une généralisation du E10 et du B7 dans tous les Etats Membres serait une première étape élargissant les débouchés potentiels pour les producteurs français de biocarburants. Elle permettrait de préparer une augmentation au-delà de E10 et de B7, tenant compte des futures réglementations et fonction des capabilités de production de ces carburants

Les véhicules des constructeurs français sont aujourd’hui compatibles avec des carburants incorporant 10% de biodiesel dans le gazole (B10). Ce n’est pas le cas de tous les constructeurs européens. Ce carburant n’est aujourd’hui distribué qu’en France et pourrait l’être également dans d’autres Etats Membres, comme la Belgique.

Quelles perspectives ? Des objectifs toujours plus exigeants pour les prochaines décennies

Depuis 2012, les constructeurs sont tenus de respecter des objectifs stricts en matière de valeur moyenne d’émissions de CO2 :

  • 2012 : 130 grammes de CO2 (cycle NEDC) sur 65% des véhicules vendus

  • 2015 : 130 grammes de CO2 (cycle NEDC) sur 100% des véhicules vendus

  • 2020 : 95 grammes CO2 (cycle NEDC corrélé) sur 95% des véhicules vendus

  • 2021 : 95 grammes CO2 (cycle NEDC corrélé) sur 100% des véhicules vendus

  • 2025 :  – 15 % par rapport à la valeur de référence 2021 (nouveau cycle WLTP)

  • 2030 : – 37,5 % par rapport à la valeur de référence 2021 (nouveau cycle WLTP)

 

Des objectifs 2021 exigeants mais réalistes

La baisse des émissions de CO2 des nouveaux modèles : véhicules particuliers et véhicules utilitaires est le résultat d’efforts à long terme de l’industrie, qui se sont poursuivis avec et sans législation. La moyenne des émissions de CO2 homologuées en 2019 en France était de 112 g de CO2

Les niveaux d’émissions de CO2 à l’échappement des véhicules doivent continuer de baisser, et l’industrie automobile s’engage à y parvenir, avec une première étape en 2020, fixant l’objectif à 95 g de CO2 par km (moyenne établie à partir des émissions de CO2 calculées selon le cycle NEDC corrélé). Seuls 95% des véhicules (ceux qui émettent le plus de CO2 étant exclus) sont pris en compte la première année. A partir de 2021, la totalité des véhicules immatriculés dans l’UE entreront en compte dans le calcul des émissions de CO2.

La masse est utilisée comme facteur de pondération ; Ainsi, un constructeur vendant des véhicules plus légers devra respecter une limite plus stricte que 95 g de CO2 / km.

D’ici 2021, les émissions de CO2 des voitures neuves dans l’UE seront de 42% inférieures à celles de 2005.

Les objectifs de l’UE pour 2021 sont les plus stricts au monde (95 g), beaucoup plus difficiles à atteindre que ceux des États-Unis (121 g), de la Chine (117 g) ou du Japon (109 g) sachant que les méthodes de calcul varient dans les différentes parties du monde.

Du fait du changement des procédures d’homologation (du cycle NEDC au WLTP) initié graduellement depuis 2017, l’objectif de 95 g en 2020 ne doit plus être réalisé selon le cycle NEDC, mais selon le cycle NEDC corrélé (extrapolé des valeurs obtenues lors du cycle d’homologation WLTP), sensiblement plus contraignant.

A partir de 2020, tous les véhicules seront homologués selon la nouvelle procédure dite WLTP.  Aussi, l’Union Européenne a adopté une approche en pourcentage plutôt qu’en valeur absolue pour définir les objectifs 2025 et 2030. Ceux-ci seront transformés en valeur absolue à la lumière des émissions mesurées en 2020 sur la base du référentiel WLTP

 

-37,5% en 10 ans, Un nouvel objectif extrêmement ambitieux pour 2030

Atteindre les nouvelles cibles CO2 (basées sur le test WLTP) passera par un large éventail de modifications techniques et de conception véhicules, pour lesquels l’industrie automobile a besoin de temps.

L’objectif de – 15% pour 2025 s’avère déjà difficile pour le secteur de l’automobile qui n’a que peu de temps pour mettre en œuvre les modifications requises.

Les objectifs spécifiques à chaque constructeur varient considérablement selon la masse moyenne des véhicules vendus, qui s’avère très différente entre un constructeur de petites voitures et un constructeur de véhicules premium.

L’atteinte des objectifs de réduction des émissions de CO2 au-delà de 2020 dépendra fortement de l’adoption par les consommateurs de véhicules à énergie alternative, dont le déploiement est fortement lié à la disponibilité d’infrastructures de recharge.

 

L’objectif de réduction de 37,5%, fixé par la parlement Européen et les états membres, est extrêmement ambitieux, notamment à la lumière des points suivants :

  • Tendances récentes du marché : Baisse continue de la part de marché du diesel et préférence des clients pour les SUV essence
  • Manque d’infrastructures de recharge et de ravitaillement en carburant pour les groupes propulseurs alternatifs
  • Faible déploiement du marché des véhicules électrifiés

Cet objectif pourra être atteint si le marché de l’électrification se démocratise.

Il en va, bien sûr en premier lieu, de la responsabilité des constructeurs automobiles, qui proposent déjà de nombreux modèles ou versions électrifiés, mais aussi et surtout de la responsabilité des pouvoirs publics qui doivent aider au déploiement du marché par des incitations à l’achat, à l’usage et par le déploiement des points de recharge (lents et rapides) sur tout le territoire français.


Green Deal : La neutralité climatique à l’horizon 2050

Le nouvel accord de l’Union Européenne annonce des objectifs de plus en plus stricts en matière de réduction des émissions de CO2 pour le secteur automobile.

L’Europe ne lâche pas la pression exercée sur les constructeurs. Dans le cadre du nouveau “Green Deal”, l’Union Européenne pourrait annoncer des objectifs 2030 encore plus contraignants que la réduction de 37,5 % déjà validée par le parlement européen au printemps dernier.  Dans ce contexte, les industriels souhaitent être associés à l’ensemble des démarches qui seront mises en œuvre par la commission en tant qu’apporteur de solutions de décarbonation ainsi qu’au titre de l’examen des impacts tant positifs que négatifs, à court et moyen terme, d’une redéfinition des objectifs de la réglementation CO2 automobile.

Le relèvement de l’objectif 2025 : un risque de rupture entre offre et demande

Dans sa communication sur le nouveau « Green deal pour l’Europe » la Commission européenne a présenté le cap de sa politique pour parvenir à la neutralité climatique en 2050. En ce sens, elle entend accélérer le rythme de la transition en portant l’objectif de l’UE de réduction des émissions de gaz à effet de serre pour 2030 à au moins 50% et tendre vers 55% par rapport aux niveaux de 1990. Dans cette perspective, elle prévoit de réexaminer le règlement sur les normes d’émission de CO2 des véhicules légers.

Si les constructeurs automobiles partagent l’intérêt de décarboner le secteur des transports à long terme, en l’état, la feuille de route énoncée soulève un certain nombre d’interrogations concernant la proposition de révision des normes CO2 pour les véhicules légers :

  • Une révision considérée comme prématurée : sachant que les dernières normes en vigueur viennent à peine d’être votées (avril 2019) et que les constructeurs ont déjà défini leur plan produit pour s’inscrire dans la trajectoire de l’objectif de 2025 (-15% vs 2021),
  • Les objectifs de réduction de CO2 de la réglementation en vigueur[1] sur les véhicules légers sont bien plus ambitieux que les objectifs transversaux multisectoriels[2].

Un durcissement des objectifs des véhicules légers au-delà des niveaux récemment adoptés serait de nature à renchérir considérablement le coût des véhicules engendrant dès lors un effet contre-productif de ralentissement du renouvellement du parc et un allongement de la durée de détention des véhicules fortement émetteurs.

 

La clause de révision 2023 : une nécessité pour conditionner les objectifs 2025 et 2030 à la réalité du déploiement des infrastructures de recharge et du niveau d’électrification du marché

La réglementation en vigueur comporte d’ores et déjà une clause de révision en 2023 visant à réexaminer les objectifs de CO2 pour 2025 et 2030 sur la base d’un rapport que la Commission doit remettre au Parlement et au Conseil sur les progrès accomplis. Cette « revue à mi-parcours » doit en particulier faire le point sur :

  • Le déploiement des infrastructures de recharge pour les véhicules électrifiés,
  • Leur adoption par le marché,
  • Les réductions de CO2 du parc automobile.

Le cas échéant, le rapport sur cet examen devrait être accompagné d’une proposition de modification du règlement. Cette clause prévoit également de définir la feuille de route des réductions d’émissions de CO2 pour la période post 2030 dans la perspective de réalisation des engagements de l’accord de Paris.

Dans l’hypothèse où le Green deal de la Commission conduirait à proposer de réviser à la hausse l’objectif 2025, cela ajouterait une incertitude réglementaire majeure et une perte de visibilité pour les industriels sachant que les délais développement sont déjà extrêmement courts entre 2021 et 2025 et qu’à ce stade le marché n’est pas sur la trajectoire d’atteinte de l’objectif 2021.

[1] Règlement (UE) 2019/631
[2] L’objectif global de -40% d’émissions GES en 2030 de l’Union Européenne est fixée par rapport à l’année de référence 2005 (il se décline selon : -43 % pour les secteurs EU-ETS et -30 % pour les secteurs hors EU-ETS). L’objectif 2030 fixé par le règlement automobile 2019/631 conduit quant à lui à un effort de -63% sur les émissions de CO2 des voitures particulières neuves entre 2005 et 2030.

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