Vous ne réalisez probablement pas à quel point les moteurs à combustion interne sont inefficaces

L'autonomie est l'un des sujets de discussion les plus fréquents entre les adopteurs de véhicules électriques et leurs détracteurs. L'argument habituel est que les véhicules à carburant fossile peuvent parcourir 700 miles entre deux ravitaillements et prendre cinq minutes pour le faire. Mais l'accent mis sur l'autonomie cache une caractéristique très importante des voitures électriques à batterie : elles sont beaucoup plus efficaces que la combustion interne.

Pour illustrer cela, nous devons faire un petit calcul. Cela est rendu plus compliqué qu'il ne pourrait l'être en raison des différentes manières dont les spécifications pour les véhicules à combustion interne et les véhicules électriques à batterie sont énoncées. Pour ce dernier, vous connaissez presque toujours la capacité de la batterie et l'autonomie nominale. Pour les voitures à carburant fossile, vous ne savez peut-être même pas quelle est la taille de votre réservoir, juste les miles nominaux par gallon. La plage ne fait généralement pas partie de la spécification. Vous n'avez presque certainement aucune idée de la quantité d'énergie que cela équivaut à un kilomètre.

Cependant, lorsque vous calculez les choses de manière à ce qu'elles soient comparables, la quantité d'énergie utilisée par une voiture à moteur à combustion interne par rapport à une voiture électrique à batterie devient très contrastée. Cela m'est particulièrement venu à l'esprit lorsque j'ai réalisé qu'une voiture que je possédais - une Porsche 1992 classique de 968 - avait à peu près la même autonomie avec un «réservoir plein» que la voiture par laquelle je l'ai remplacée - une Performances de la Tesla Model 3. Les deux font un peu plus de 300 miles du plein au vide. La Porsche pourrait faire un peu plus que cela si elle n'était pas conduite comme une Porsche devrait l'être, mais tout cela est un calcul «à l'arrière du paquet de cigarettes», sauf que j'ai arrêté de fumer il y a quelques décennies.

Je vais utiliser des voitures légèrement différentes pour cet article et baser les calculs sur les chiffres EPA et WLTP pour garder les choses aussi équitables que possible. Les voitures que j'ai choisies sont la Tesla Model 3 Long Range pour les BEV et la Toyota Camry pour représenter le coin des fossiles, car c'était la voiture la plus vendue en Amérique dans une classe similaire à la Model 3 et disponible dans le monde entier, mais pas au Royaume-Uni depuis Novembre 2021. La Camry peut maintenant être achetée en tant qu'hybride, donc plus efficace que les versions à combustion uniquement, mais elle fera toujours clairement ressortir le point.

Commençons par la Tesla. Le modèle 3 longue portée actuel dispose d'une batterie de 82 kWh, offrant 374 miles d'autonomie WLTP ou 358 miles selon le test EPA. Cela équivaut à 4.6 miles par kWh (WLTP) ou 4.4 miles par kWh (EPA). La Camry LE hybride de 2.5 L fournit 53.3 mpg (c'est-à-dire des gallons britanniques) selon le test WLTP et 52 mpg (gallons américains) selon le test EPA. Mais comment convertir cela en kWh pour comparaison ?

Personne ne parle vraiment de la quantité d'énergie contenue dans un gallon d'essence (ou d'essence, comme nous l'appelons ici au Royaume-Uni) dans ce genre de débats. Mais vous pouvez suivre ce chiffre assez facilement. Un chiffre que j'ai trouvé était 9.6 kWh par litre, ce qui équivaut à 43.58 kWh par gallon (britannique). La mesure habituelle est «l'équivalent d'un gallon d'essence», à partir de laquelle MPGe (miles par gallon d'équivalent essence) est dérivé. La version E10 de l'essence / essence sort à 32.78 kWh par gallon (américain), selon le les agences de protection de l'environnement.

La prochaine chose que nous devons déterminer pour la Camry est le nombre de kWh qu'il faut par mile, nous devons donc pomper ces chiffres dans le MPG que nous avons obtenu auparavant. En utilisant le chiffre WLTP MPG et la valeur énergétique du gallon britannique, vous obtenez 1.2 mile par kWh. En utilisant la valeur énergétique EPA MPG et gallon, vous obtenez 1.59 miles par kWh. Ainsi, via le système d'évaluation de l'efficacité WLTP, la Camry utilise 3.74 fois plus d'énergie que la Tesla par mile, et via la cote EPA, 3.57 fois plus. Où va le reste de l'énergie ? Chaleur perdue, friction dans la transmission et autres inefficacités.

Bien sûr, cela ne veut pas dire qu'un gallon d'essence utilise beaucoup plus de kWh d'électricité. Il en utilisera au cours de son processus de production, mais le pétrole avait déjà ce potentiel énergétique lorsqu'il a été extrait du sous-sol. Le point que j'essaie de faire comprendre ici est qu'un moteur à combustion interne consomme beaucoup plus d'énergie par kilomètre qu'un moteur électrique à batterie. Tellement que ce n'est même pas dans le même stade. Pourquoi gaspillons-nous toute cette énergie alors que nous n'en avons pas besoin ?

Bien sûr, la combustion interne présente actuellement certains avantages pratiques - véhicules à plus longue autonomie, véhicules moins chers, plus rapides à faire le plein. Mais c'est fondamentalement une technologie pire que les véhicules électriques à batterie. Il existe depuis plus d'un siècle et son efficacité ne s'est que légèrement améliorée pendant cette période. Nous ne pouvons pas nous permettre de gaspiller autant d'énergie alors qu'une alternative est disponible qui peut fournir autant de kilomètres supplémentaires par unité de puissance. C'est pourquoi l'élimination progressive de la combustion interne pour les transports quotidiens est si importante.