Bilan écologique des voitures: un nouvel outil web pour aider les particuliers et les chercheurs

Villigen, 14.05.2020 - Aide à la décision lors de l’achat d’un véhicule: des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer ont développé un outil web baptisé Carculator qui permet de comparer en détail le bilan écologique des voitures. Le programme calcule le bilan écologique des véhicules équipés de différents types de propulsion et le présente sous forme de graphiques comparatifs. Il prend en compte l’ensemble du cycle de vie d’une voiture, notamment la fabrication du véhicule et les émissions pertinentes sur le plan écologique pendant la conduite.

Les personnes voulant acquérir une nouvelle voiture pensent certainement aussi au bilan écologique de leur futur véhicule. Mais dans ce domaine, l'intuition peut s'avérer trompeuse: car aujourd'hui déjà, en Suisse et dans de nombreux pays, la voiture électrique est le véhicule le plus écologique, même si l'on prend en compte la fabrication de la batterie. Tel est le résultat d'une étude qu'ont menée des chercheurs placés sous la houlette de Christian Bauer, chercheur en sciences de l'environnement. Parmi le grand public, cette conclusion en a récemment surpris plus d'un.

Le même groupe de recherche vient de développer un outil web qui permet aussi bien aux utilisateurs finaux qu'à la communauté scientifique d'accéder aux données et aux résultats de leurs études actuelles. Leur programme baptisé Carculator, disponible depuis le site Internet carculator.psi.ch, pilote les amateurs intéressés à travers un choix de paramètres. Ils doivent notamment choisir le type de propulsion à analyser: moteur à essence, moteur diesel, moteur à gaz, pile à combustible ou encore propulsion électrique. «Notre outil propose une très vaste palette de propulsions, souligne Romain Sacchi, également chercheur en sciences de l'environnement au PSI, et contributeur prépondérant au développement de Carculator. Le programme est capable également de distinguer entre de nombreux carburants. Hormis les carburants conventionnels, nous avons aussi intégré les biocarburants et les carburants synthétiques d'origines diverses, ainsi que certaines technologies d'avenir, comme la séparation et la séquestration du CO2 lors de la production d'hydrogène.»

Outre le type de propulsion et le carburant, l'utilisateur de Carculator peut aussi indiquer la catégorie des véhicules à comparer: de la citadine compacte au monospace. Il peut choisir par ailleurs le pays où le véhicule sera utilisé, entrainant des différences au niveau du mix électrique pour les véhicules équipés d'une batterie, ainsi que la date de la mise en circulation des voitures (entre 2010 et 2050). Enfin, l'utilisateur a la possibilité de définir lui-même le futur mix électrique s'il souhaite tester l'impact de différents scénarios.

L'outil évalue par ailleurs l'impact sur l'environnement de l'ensemble du cycle de vie des voitures, y compris la fabrication du châssis et d'autres composants, comme les batteries pour les propulsions électriques.

Plusieurs indicateurs environnementaux dans le résultat

Le résultat fourni par Carculator est détaillé et complet, lui aussi. «Beaucoup de gens pensent d'abord à l'impact climatique lié aux gaz à effet de serre, c'est-à-dire au CO2 et à d'autres gaz comme le méthane dont les effets sont comparables, explique Christian Bauer. Mais il existe encore beaucoup d'autres indicateurs écologiques importants et il est possible de les déterminer, eux aussi.»

C'est pourquoi, au terme de l'opération, l'outil affiche non seulement les émissions de tous les gaz à effets de serre - additionnés et présentés en équivalent CO2 -, mais aussi les émissions de particules fines et d'oxyde d'azote nocif, ainsi que tous les autres indicateurs conventionnels en matière de bilan écologique, comme la pollution des eaux.

Carculator présente ces valeurs pour les véhicules sélectionnés sous forme de graphiques parallèles, ce qui permet de les comparer.

Comparateur extrêmement complet et totalement transparent

Carculator offre aussi aux professionnels la possibilité d'accéder aux coulisses: il leur suffit d'installer l'outil sur leur ordinateur pour découvrir toutes les opérations sous-jacentes, qu'ils peuvent alors évaluer, voire modifier. «Ce pan est avant tout destiné aux membres de la communauté scientifique qui souhaitent comprendre comment nous avons travaillé et peut-être exploiter nos calculs pour d'autres études qu'ils aimeraient conduire eux-mêmes», précise Romain Sacchi.

Cette transparence totale doit permettre d'apporter une contribution au débat public. «Lorsqu'il est question d'impact écologique des moyens de transports, les arguments avancés s'appuient encore trop souvent sur des résultats non fondés, reposant eux-mêmes sur des hypothèses bancales, relève encore le chercheur. Avec notre traçabilité, nous aimerions mettre un terme à cette tendance.»

Avec Carculator, les chercheurs du PSI ont réussi à mettre au point un instrument unique. «Je peux affirmer en toute bonne conscience que nous avons conçu le meilleur outil de comparaison à ce jour pour les voitures, estime Christian Bauer. Et nous n'allons pas en rester là: les prochaines versions de notre outil incluront aussi les camions, les avions et les transports publics.»

Carculator a été développé dans le cadre du projet Swiss Competence Center for Energy Research - Efficient Technologies and Systems for Mobility (SCCER Mobility).

Texte: Institut Paul Scherrer/Laura Hennemann

À propos du PSI

L'Institut Paul Scherrer PSI développe, construit et exploite des grandes installations de recherche complexes et les met à la disposition de la communauté scientifique nationale et internationale. Les domaines de recherche de l'institut sont centrés sur la matière et les matériaux, l'énergie et l'environnement ainsi que la santé humaine. La formation des générations futures est un souci central du PSI. Pour cette raison, environ un quart de nos collaborateurs sont des postdocs, des doctorants ou des apprentis. Au total, le PSI emploie 2100 personnes, étant ainsi le plus grand institut de recherche de Suisse. Le budget annuel est d'environ CHF 407 millions. Le PSI fait partie du domaine des EPF, les autres membres étant l'ETH Zurich, l'EPF Lausanne, l'Eawag (Institut de Recherche de l'Eau), l'Empa (Laboratoire fédéral d'essai des matériaux et de recherche) et le WSL (Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage).

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Paul Scherrer Institut
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