Je me suis amusé à faire des calculs pour évaluer le coût de l’électricité des autobus électriques à recharge rapide en bout de ligne, à l’essai présentement à Montréal, car la tarification électrique qui tient compte de la puissance des chargeurs (tarif M) complique les choses. Si on ne considère que deux autobus à l’essai sur une ligne, le coût de l’électricité peut être plus cher que le coût du carburant pour des autobus diesel. Mais, bien sûr, les bornes ultra-rapides installées à chaque bout d’une ligne sont prévues pour être utilisées avec plus de 10 autobus, auquel cas le coût de l’électricité est tout à fait avantageux. Ce point est très important et mérite qu’on s’y attarde, pour suggérer possiblement un tarif spécial de l’électricité pour le transport collectif. Voyons ce qu’il en est.
La STM a reçu récemment trois autobus de 12 m LFSe de Novabus qui sont présentement à l’essai à Montréal sur la ligne 36-Monk , avec une borne de recharge ultrarapide au terminus à Angrignon et une autre au Square Victoria. Ces bornes dédiées ont une puissance de 300 kW chacune et peuvent recharger la batterie des autobus en 5 minutes pour un parcours de 10,6 km (entre les deux bornes). En principe, les deux bornes pourraient fonctionner en même temps à chaque bout de la ligne pour recharger deux autobus différents, et donc faire un appel de puissance de 600 kW auprès d’Hydro-Québec. Voici une photo de l’autobus et de la borne prise sur le site de la STM.
Le type de consommation électrique du système de recharge est assujetti au tarif M, qui s’applique aux clients dépassant 50 kW de puissance dans leurs besoins. Pour s’assurer que les clients portent une attention spéciale à limiter la puissance maximale qu’ils consomment (plus difficile à gérer par H.-Q.), la tarification ne prend pas seulement en compte l’énergie électrique consommée en kWh mais également la puissance maximale en kW (vitesse maximale de consommation de l’énergie). Dans la facture, on applique un tarif de 14,37 $ / kW à la puissance maximale atteinte sur une période de 30 jours. Pour l’énergie c’est 4,93 ¢ du kWh pour les 210 000 premiers kWh et 3,66 ¢ pour le reste de l’énergie.
Pour évaluer le coût de l’électricité par autobus en prenant le parcours de 10,6 km des autobus à l’essai, on supposera qu’ils vont faire ce parcours 24 fois dans la journée (12 fois dans un sens et 12 fois dans l’autre sens) pour un total de 254 km par jour, ou 7 620 km par mois de 30 jours. Typiquement, un autobus électrique de 12 m consomme 140 kWh / 100 km. Chaque autobus consommera donc environ 10 670 kWh par 30 jours, qui vont coûter 525 $ au tarif de 4,93 ¢ / kWh. Mais, il faut ajouter la prime pour la puissance maximale de 600 kW qui revient à 8 620 $ pour les 30 jours. En supposant qu’il y ait 2 autobus à l’essai sur la ligne, ça fait 4 310 $ par autobus. Mais, sur un tel parcours, il devrait y avoir environ 12 autobus pour donner un service aux 7 minutes. En effet, la vitesse moyenne des autobus à Montréal est de 17 à 18 km/h et il faut ajouter 5 minutes pour la recharge, ce qui donne un temps de parcours d’environ 45 minutes pour les 10,6 km. Si les 12 autobus de la ligne étaient électriques, on diviserait alors la prime de puissance par 12, ce qui donnerait 720 $ par autobus. En additionnant la prime de puissance au coût des kWh consommés, on obtient finalement 4 835 $ pour 2 autobus sur la ligne et 1 245 $ pour 12 autobus, sur une période de 30 jours. À ces montants, il faut ajouter les taxes si on veut comparer au prix du diesel qui comprend la TPS et la TVQ. On aboutit au final, avec les taxes, à un coût d’électricité pour 30 jours et par autobus de 5 560 $ s’il n’y a que 2 autobus électriques sur la ligne et de 1 430 $ s’il y a 12 autobus électriques sur la ligne.
Maintenant, question coût de carburant, la consommation typique d’un autobus diesel moderne est de 50 litres/100 km, et nous avons vu que le kilométrage pour 30 jours serait de 7 620 km. On a donc besoin de 3 810 litres de diesel pour cette période. En comptant 1,10 $ / litre, ça nous fait une dépense de 4 190 $ en diesel par autobus pour 30 jours.
Par conséquent, oui c’est vrai qu’avec 2 autobus électriques à l’essai sur la ligne 36-Monk le coût d’électricité par autobus est supérieur au coût du carburant par autobus diesel. Mais, bien sûr, l’installation de deux bornes de recharge ultrarapides est conçue pour qu’il y ait environ 12 autobus électriques sur une telle ligne, auquel cas il en coute 2,9 fois moins cher d’électricité que de diesel, au tarif M.
Toutefois, lorsqu’il y aura une centaine d’autobus électriques à recharge rapide en bout de ligne, les sociétés de transport collectif pourront se prévaloir du tarif L (plus de 5 000 kW) bien plus avantageux. Selon ce tarif, il faut payer 12,87 $ / kW sur la puissance maximale atteinte et 3,26 ¢ / kWh pour l’énergie électrique consommée. Si on fait un calcul équivalent à ce que je viens de faire, mais avec le tarif L, l’électricité coûte alors 3,7 fois moins cher que le carburant diesel, lorsqu’on a 12 autobus électriques sur la ligne (6 autobus par borne de recharge).
Et dans 10 ans, quand le prix des carburants fossiles aura augmenté de façon importante, l’électricité sera alors très vraisemblablement 6 voire 7 fois moins chère que le carburant diesel. Nul doute que l’avenir est à l’électricité.
Mais, je crois qu’il serait très important que le gouvernement du Québec accorde un incitatif pour aider la pénétration des autobus électriques en demandant à Hydro-Québec d’appliquer au moins dès maintenant le tarif L, et possiblement un tarif spécial préférentiel encore plus bas, en en faisant une priorité nationale. Car, il faut bien le dire, le coût d’achat des autobus électriques est présentement beaucoup plus cher qu’un autobus diesel. On parle de 800 000 $ à 900 000 $ par autobus au lieu de 400 000 $ pour un autobus diesel. Bien sûr les coûts vont baisser avec la production en plus grande série, mais il faut récupérer le coût d’achat par les économies en carburant et en entretien sur la vie d’un autobus dès le début de leur implantation.
Il est à noter que Proterra, le fabriquant d’autobus électriques le plus en avance en Amérique du Nord, prétend que déjà ses autobus électriques coûtent moins chers qu’un autobus diesel sur la vie du véhicule. C’est ce qu’ils mettent de l’avant sur leur site Internet avec le graphique suivant.
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