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La Coie Cers L’électrification

C’est une des questions qu'on me pose le plys souvent : « Quand les véhicules électriques deviendront-ils courants? » ce à quoi je réponds toujours : « Ils le sont déjà. »

L’électrification de l’automobile est sans doute la force qui transforme le plus notre industrie à l’heure actuelle. Depuis les années 1800, l’utilisation de l’électricité n’a cessé de croître dans le domaine de l’automobile, où ses applications sur les plans de l’éclairage, de l’allumage, des communications, du traitement des données, de la propulsion, de la récupération d’énergie, de l’efficacité en général, et bien plus encore, ont constamment évolué. Aujourd’hui, l’électricité – avec la connectivité et l’autonomie qu’elle permet – pousse l’évolution de l’industrie vers un nouveau paradigme de mobilité durable pour tous.

L’électrification est donc parmi nous. Elle est omniprésente et elle est transformatrice. Elle est également indissociable du cheminement de Toyota.

Depuis le lancement de sa première Prius électrique hybride il y a 20 ans, en passant par le lancement de sa Mirai électrique à pile à combustible en 2014, Toyota a contribué à ouvrir la voie de l’électrification en offrant une gamme de produits préférables sur le plan environnemental, et intelligemment conçus pour répondre aux besoins diversifiés de nos clients au moyen de niveaux variables de génération, de récupération et de propulsion employant l’électricité.

Ces niveaux sont le résultat d’une approche « stratifiée » à l’électrification, qui se comprend peut-être plus facilement si on l’observe du point de vue de ses avantages en termes de rendement énergétique et de réduction des émissions. En ajoutant à un véhicule à moteur à combustion interne conventionnel à essence une strate initiale d’électrification fondée sur un système à batterie et à moteur électrique qui permet un freinage à récupération, nous obtenons des réductions de consommation, de cylindrée et d’émissions nocives. Un exemple de cette approche électrique hybride est la Toyota Prius 2017, une voiture en tête de catégorie avec son impressionnante cote de l’EPA de 4,4 L/100 km (54 mi/gal) en ville (livrable), son moteur à essence de 1,8 L incroyablement éconergétique et ses émissions super ultra-faibles.

L’ajout d’une deuxième strate d’électrification, qui augmente les capacités de la batterie, du moteur électrique, de gestion d’énergie et de fonctionnement, permet des gains encore plus grands sur les plans du rendement énergétique et de la réduction des émissions. Dotée de ces capacités additionnelles, la toute nouvelle voiture électrique hybride avancée Toyota Prius Prime peut être ravitaillée par des sources externes à la fois en essence et en électricité, et peut rouler en mode entièrement électrique sans émettre la moindre pollution sur une distance allant jusqu’à 40 kilomètres (25 milles). La polyvalente Prius Prime offre à son propriétaire un rendement estimé par l’EPA équivalent à 1,8 L/100 km (133 mi/gal), soit une autonomie supérieure à 1 029 kilomètres (640 milles).

À notre troisième strate d’électrification, nous avons les purs véhicules électriques, les plus élevés sur l’échelle éconergétique. Dans ces véhicules, le moteur à combustion interne émetteur de carbone est complètement remplacé par un moteur électrique qui produit une propulsion silencieuse, propre et tout en douceur. Les purs véhicules électriques classiques sont normalement alimentés par une batterie d’assez grande taille pour leur procurer suffisamment de motricité, d’autonomie et de durabilité. Le véhicule concept i-Road, actuellement utilisé dans des programmes de démonstration en France et au Japon, est un pur véhicule électrique à batterie.

Nous avons aussi développé une forme encore plus prometteuse de pur véhicule électrique, la révolutionnaire voiture à pile à combustible Toyota Mirai. Les véhicules du type de la Mirai emploient de l’hydrogène pour générer leur propre électricité, et leur échappement n’émet rien d’autre que de la vapeur d’eau. La pile à combustible permet de surmonter plusieurs des difficultés associées aux véhicules électriques à batterie : longue durée de recharge, autonomie limitée, motricité limitée et complexité d’installation des infrastructures. Oui, les véhicules à pile à combustible ont besoin de stations de ravitaillement en hydrogène, mais les 311 qui sont déjà en fonction en Californie répondent aux besoins des milliers d’unités en service et à venir. D’autres stations d’hydrogène sont en développement avec en priorité le soutien de l’État de Californie, et le développement de stations est aussi en cours dans le nord-est du pays. Pour les raisons fondamentales citées ci-dessus, notre programme de véhicules électriques à pile à combustible – fondé sur la maîtrise acquise grâce à notre approche stratifiée de la technologie hybride – est le pilier central de la progression vers la mobilité durable de Toyota (voir la figure 1).

1 1 Nombre de stations en septembre 2019.


F1 / Stratégie générale D'électrification de Toyota

FG 01

L’aspect le plus intéressant de l’électrification par pile à combustible est peut-être son adaptabilité. Il est de plus en plus pressant de réduire les émissions dans les secteurs du transport, du commerce et de la vie quotidienne des communautés. Cela, partout dans le monde. Aux endroits dans le monde où tous ces secteurs convergent, par exemple autour des communautés portuaires et dans les environs où transitent énormément de biens, le problème des émissions est devenu critique.

Une des solutions prometteuses au problème est d’électrifier le transport de marchandises en remplaçant les véhicules lourds au diesel vieillissants par de purs véhicules électriques non polluants. Avec son étude de faisabilité « Project Portal » portant sur l’emploi de camions de classe 8 à pile à combustible, et menée au port de Los Angeles, Toyota contribue à démontrer que les véhicules lourds électriques à pile à combustible – grâce aux avantages en termes d’autonomie, de poids, de motricité, de durée de ravitaillement, de capacité de charge et d’adaptabilité des infrastructures qu’ils détiennent sur les véhicules lourds électriques à batterie – sont potentiellement la solution optimale pour électrifier, et donc révolutionner, le transport dans le monde entier.

Ce potentiel est résumé graphiquement dans la figure 2 ci-dessous. Globalement, les véhicules électriques à pile à combustible offrent une combinaison intéressante d’avantages commerciaux et sociaux. Ils sont donc au cœur de l’approche stratifiée par éventail de véhicules basé sur les besoins des clients à l’électrification de Toyota.

F2 / L’électrification par Pile à Combustible Est Une Approche Intéressante

Approvisionnement en H2, adaptabilité et potentiel de renouvelabilité = approprié pour le transport de marchandises par véhicules à émissions nulles (ZEV)

FG 02
BEV : courte distance; HV et PHV : utilisation répandue; FCEV : distance moyenne à longue

En résumé, si quelqu’un vous demande « Quand les véhicules électriques deviendront-ils courants? Et quelle est la participation de Toyota? », vous pourrez sourire et répondre : « Ils le sont déjà, et nous sommes à l’avant-garde. »

Ash Corson
Stratège en Commerce de L'avenir
Toyota Motor North America, Inc.

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