Présentement, il y a deux types d’autobus 100 % électriques sur le marché : les autobus avec une grosse batterie et une recharge lente (4 à 5 heures) de nuit au dépôt, et les autobus avec une petite batterie que se rechargent rapidement (5 à 7 minutes) à des stations le long ou à la fin de leur trajet. Il y a plusieurs paramètres à considérer avant de faire un choix et ce n’est pas toujours évident. Nous allons analyser tout ça afin d’y voir plus clair.
D’entrée de jeu, il faut savoir que la vitesse moyenne des autobus à Montréal est de 18 km/h, et qu’en demeurant en service 16 heures/jour et plus, un autobus de la STM va parcourir plus de 288 km dans sa journée. Il y a donc une partie importante des autobus dans une ville comme Montréal qui font 300 km. Un tel kilométrage quotidien ne représente pas de problèmes pour un autobus à recharge rapide sur rue. Mais, à toutes fins pratiques, c’est hors de portée des autobus à grosse batterie et à recharge lente de nuit, dans la vraie vie, en hiver. Nous allons donc nous restreindre à des parcours journaliers de 250 km pour notre analyse. Cette dernière porte sur neufs points, suivi d’un bilan et d’une conclusion. L’article au complet comporte donc les 11 sections suivantes et peut être téléchargé ICI.
- La consommation d’un autobus électrique de 12 m (40 pieds)
- Le coût des batteries
- Le poids des batteries et le nombre de passagers
- Le coût des autobus
- Le coût d’un deuxième set de batteries
- Le coût des chargeurs
- Le coût de l’électricité
- Les salaires des conducteurs
- L’empreinte écologique
- Bilan des coûts sur 16 ans
- Conclusion
Dans le texte ci-après, je copie le Bilan des coûts sur 16 ans (durée de vie des autobus à la STM) pour les deux technologies, et la Conclusion.
Je copie également le premier tableau, qu’on retrouve à la section 3, et qui donne le nombre de passagers pour deux autobus électriques de 12 m du fabricant étasunien Proterra. Le premier est le Catalyst FC à recharge rapide sur rue, et le second est le Catalyst E2 qui se recharge en quelques heures au dépôt la nuit. La batterie de 440 kWh du Catalyst E2 est nécessaire pour parcourir 250 km dans la vraie vie en hiver au Québec, et la batterie de 79 kWh est typique des autobus à recharge rapide. Voici le tableau.
On y constate qu’on peut embarquer beaucoup moins de passagers avec l’autobus à grosse batterie (Catalyst E2), en raison du poids important de la batterie et des limitations en poids imposées par les Ministères du Transport aux véhicules lourds à deux essieux, pour protéger la voirie.
Ce qu’il faut retenir, c’est qu’on a besoin de 4 autobus à grosse batterie (recharge lente au dépôt) pour transporter le même nombre de personnes que 3 autobus à petite batterie (recharge rapide sur rue).
Voici maintenant, les sections 10 et 11 de l’article.
- Bilan des coûts sur 16 ans
Le temps est venu d’additionner tous ces coûts, sur une période de 16 ans, la durée de vie des autobus à la STM. Nous n’avons pas considéré les coûts d’entretien qui devraient vraisemblablement être similaires pour les deux types d’autobus électriques.
Bien entendu, sur une période de 16 ans, les coûts vont varier d’une année à l’autre en raison de l’inflation principalement. Toutefois, notre but n’est pas d’avoir un estimé ultra précis, mais bien une évaluation sommaire qui donne les grandes lignes.
Le tableau ci-dessous résume notre analyse. N’oublions pas qu’on a besoin de 4 autobus à recharge lente (batterie=440 kWh) pour transporter le même nombre de passagers que 3 autobus à recharge rapide (batterie= 80 kWh), comme nous l’avons vu à la section 3. Il faut donc multiplier le total des coûts pour l’autobus à recharge lente par 1,33, puisqu’on en aura besoin de 33 % de plus. Les coûts dans le tableau sont en dollars canadiens, sans les taxes, arrondis au 5 000 $ près.
Comme on peut le constater, lorsqu’on considère qu’il faut 33 % de plus d’autobus à grosse batterie que d’autobus à petite batterie, la différence est de 1 815 000 $ sur 16 ans, en défaveur des autobus à grosse batterie. Ce montant représente une majoration des coûts évalués de 47 % par rapport aux autobus à recharge rapide et à petite batterie! Cette importante différence est due au poids des grosses batteries, qui limite le nombre de passagers à 60 par autobus, au lieu de 82 pour les autobus à petite batterie. Si on pouvait transporter le même nombre de personnes, la différence des coûts ne serait que de 400 000 $, toujours en défaveur des autobus à grosse batterie, soit environ 10 % des coûts évalués.
- Conclusion
Le total des surcoûts pour les autobus à recharge lente au dépôt atteint 1,8 millions $ CAN par rapport aux autobus à recharge rapide sur rue! Sachant que déjà un autobus à recharge rapide coûte approximativement 350 000 $ de plus qu’un autobus hybride ordinaire (non rechargeable), on est en droit de se poser des questions sur la viabilité économique des autobus à recharge lente au dépôt. Surtout qu’on n’a même pas considéré les surcoûts associés à l’agrandissement de la surface des dépôts du tiers, si on les remplissait d’autobus électriques à recharge lente, accommodant substantiellement moins de passagers.
Par ailleurs, n’oublions pas qu’une partie importante des autobus à Montréal font 300 km par jour. Il faudrait donc une batterie encore plus grosse (530 kWh) si on voulait ne faire qu’une recharge de nuit au dépôt. Ça n’aurait aucun sens.
Sans compter qu’au niveau de l’empreinte écologique, les grosses batteries c’est bien plus néfaste. On ne peut que se féliciter que le constructeur québécois Novabus ait développé un autobus à recharge rapide sur rue, son LFSe. Nous leur souhaitons un franc succès.
Il y a toutefois un créneau qui peut accommoder des autobus électriques avec recharge lente au dépôt. Il faudrait que l’autobus ne parcoure pas plus de 200 km/jour environ, à raison de 100 km le matin et 100 km en fin d’après-midi, aux heures de pointes, avec 4 à 5 heures de pause à mi-journée pour se recharger, et une recharge de nuit. On réduirait alors considérablement la grosseur de la batterie requise et la puissance de recharge. C’est ce que fait avec succès le fabricant québécois Autobus Lion avec ses autobus scolaires électriques.
En terminant, il faut bien comprendre que mon évaluation se veut sommaire et générale. Mon but était de fournir un canevas pour aider à y voir plus clair et identifier les facteurs importants au niveau des coûts.
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