Les idées reçues

La consommation d’un vélo électrique coute cher

Le coût de la recharge d’une batterie dépend des paramètres suivants :

• la tension du système moteur batterie en volts. Le standard des vélos électriques s’établit à 36 volts.
• la capacité de la batterie en Watt/heure (Wh) : cette variable détermine l’autonomie c’est-à-dire le nombre de kilomètre que l’on peut parcourir avec une charge de batterie. Le nombre de Wh est égal à la tension en volt du système moteur batterie multipliée par la capacité de recharge (Ah) de la batterie en Ampère / heure ou Ah. Le standard pour un vélo électrique correspond à des batteries de 400 Wh. A noter que l’on peut trouver des batteries pour vélo électrique de 500 Wh, 600 Wh et même jusqu’à 1 kWh.
• le coût de l’électricité au kWh : comptez environ 0,145 €/kWh en France.

Calculons par exemple le coût d’une recharge d’une batterie de 400 Wh : 0,4 kWh x 0,145€/kWh = 0,058 € pour un chargement soit 5,8 centimes.

Peut-on estimer le coût du kilomètre ?

La question revient à estimer l’autonomie d’une batterie en nombre de kilomètres. Cela dépend de nombreux critères :

• Type de vélo : sportif du typer VTC ou VTT, ou vélo de ville
• Type de transmission et braquet : la qualité du changement de vitesses (dérailleur ou boitier de vitesses dans le moyeu de la roue) influe significativement la consommation tout comme le rapport de vitesse. Si vous démarrez systématiquement en vitesse 7 au lieu de la vitesse 3, vous consommerez plus.
• Profil des pneus : plus le pneu est large, plus il adhère plus la consommation est élevée
• Gonflage des pneus : moins le pneu est gonflé, plus il adhère plus la consommation est élevée
• Motorisation : le couple du moteur influe significativement la consommation
• Vitesse moyenne et fréquence de pédalage : plus on va vite, plus on appuie sur la pédale, plus on consomme
• Mode d’assistance : la plupart des vélos électriques, offre la possibilité de moduler la puissance de l’assistance.
• Fréquence des démarrages : en ville, la consommation est plus importante car le nombre de démarrages est plus élevé
• Poids du cycliste : cela ne sert à rien de réduire le poids du vélo (en moyenne 23 kg pour un vélo électrique), vaut mieux diminuer le poids du cycliste
• Type de terrain : l’assistance du vélo électrique joue pleinement dans les côtes mais plus il y a de côtes plus la consommation augmente
• Qualité de la route : une route de mauvaise qualité truffée de nids de poule accroit la consommation
• Saison : la consommation de la batterie augmente avec les grandes chaleurs ou les grands froids
• Vent : un vent fort à contre sens va augmenter la consommation

Calculons le coût moyen du kilomètre avec une batterie de 400 Wh dans le cadre d’un usage en milieu urbain et dans des conditions standards (cycliste de 80 kg, moteur Bosch Active Line Plus…). Dans ces conditions, l’autonomie de la batterie est estimée à 70 km. Le coût ressort à 8 centimes pour 100 km : 5,8 centimes / 70 km = 0,08 centime / km = 8 centimes / 100 km. Si vous roulez 3 000 km dans l’année soit en moyenne 13 km par jour ouvré (226 jours ouvrés en 2019), vous dépenserez 2,4 € pour une année entière !

En conclusion, la consommation d’un vélo électrique est négligeable !

Un vélo électrique pollue

Certes un vélo électrique n’émet pas de CO2 et consomme très peu d’électricité, mais la production d’électricité ne génère-t-elle pas elle-même de la pollution ?

Question légitime puisque seulement 20 % de l’électricité consommée en France est d’origine renouvelable. D’une part, ce n’est qu’une situation transitoire et d’autre part l’avantage principal de l’électricité est d’être un simple vecteur d’énergie. Dans un future proche, on peut s’attendre à une alimentation des moteurs électriques grâce à la combustion de l’hydrogène. En revanche, le moteur thermique dépend uniquement des carburants fossiles polluants.

De plus, le rendement (énergie motrice / énergie reçue) d’un moteur électrique est plus de 2 fois supérieur à celui d’un moteur thermique : 98 % contre 45 % en moyenne. Cette supériorité du moteur électrique n’évoluera guère dans l’avenir, ce qui explique que le prix du kilomètre électrique va rester encore longtemps sans concurrence.

Enfin, le fonctionnement du moteur électrique de type « brushless » s’avère être d’une simplicité extrême par rapport au moteur thermique qui nécessite un embrayage, une injection, un refroidissement, un échappement, et même un moteur électrique au démarrage ! Cette simplicité entraîne bien évidemment des conséquences favorables en matière de fabrication, de longévité et de maintenance pour le moteur électrique.

En conclusion, le moteur électrique reste encore pour longtemps le système de propulsion le plus performant et donc le moins polluant !

Les batteries électriques polluent

Les batteries des vélos électriques utilisent la technologie du lithium-ion-polymère ou LiPo. Ce type de batterie comporte un électrolyte polymère solide sec (film plastique) alors que celui des batteries lithium-ion est liquide.

Ainsi, la batterie LiPo est plus légères avec une sécurité améliorée (risque d’explosion extrêmement faible) par rapport à sa consœur lithium-ion. De plus, sa durée de vie est plus longue.

Recycler les batteries de vélos électriques ?

La réglementation européenne reprise par la législation française a fixé des objectifs de valorisation et de réutilisation des déchets d’équipements électriques et électroniques en fin de vie : le taux de valorisation réglementaire s’élève à 70 % et le taux de réutilisation et de recyclage à 50 %.

Pour les batteries de vélo électrique en fin de vie, la solution est le reconditionnement. Cela consiste à remplacer les cellules usagées par des cellules neuves. Les matériaux des cellules usagées sont bien évidemment réutilisés selon la norme européenne. Seule condition au reconditionnement, la coque de la batterie doit être en bon état de marche.