Dans ce match en 3 rounds, EnergyStream vous propose de découvrir les énergies clés de la transition énergétique du secteur des transports. Y aura-t-il un vainqueur ? Plusieurs ? Suivez les 3 épisodes sur la mobilité gaz, électrique et hydrogène pour le découvrir et ne manquez pas notre dossier de synthèse !

Alors que se clôturera dimanche 16 octobre le millésime 2016 du mondial de l’automobile de Paris, certains ont pu remarquer la présence d’un stand GRT gaz, pourtant peu habitué des allées d’un salon dédié à l’automobile grand public.

GRT gaz, associé à l’AFGNV (Association Française du Gaz Naturel Véhicule), s’est offert un stand pour présenter aux visiteurs les atouts d’un carburant encore méconnu du grand public, le gaz naturel véhicule (GNV). Cette présentation a d’ailleurs été marquée par la possibilité d’essayer 3 véhicules de série hybrides.

Et si le gaz carburant avait un rôle de premier plan dans la transition énergétique du secteur des transports ?

Le gaz carburant : grand oublié de la transition énergétique ?

Le gaz carburant a été introduit en France au cours des années 80 sous la forme du GPL  (Gaz de pétrole liquéfié), extrait à la fois des puits de gaz et des puits de pétrole. Pour l’anecdote, à son introduction le GPL était davantage brûlé par les torchères que consommé.

Le torchage: Kesako ?

Le torchage fait référence à l’action de brûler des rejets de gaz naturel à différentes étapes de l’exploitation du pétrole et du gazelle précieuse ainsi que l’émission de méthane non brûlé dont le potentiel de réchauffement global le classe parmi les plus polluants, loin devant le Co2. La principale raison du torchage est d’abord technique : l’exploitation pétrolière génère du gaz associé, gaz présent dans en solution dans le pétrole, qui doit être séparé lors de l’extraction. Or si ce dernier pourrait être utilisé pour répondre aux besoins énergétiques mondiaux, l’éloignement des gisements de pétrole rend les investissement trop coûteux pour l’exportation.

La mise sur le marché de modèles GPL a permis d’infléchir la courbe du torchage, le GPL étant constitué pour partie de gaz associé. Il a surtout offert une alternative au « tout essence » alors dominant à une époque marquée par les premiers chocs pétroliers qui ont engendré l’explosion du prix à la pompe d’une énergie alors abondante et peu chère.

En plus des avantages financiers, les modèles GPL avaient en plus des arguments de taille puisqu’ils étaient pour la plupart à bi-carburation, c’est-à-dire que le moteur pouvait fonctionner à l’essence ainsi qu’au GPL. Ces véhicules étaient en fait les ancêtres des voitures hybrides que l’on connaît aujourd’hui, et présentaient donc des avantages comparables, à l’image d’une augmentation de l’autonomie et surtout de la possibilité de rouler avec un carburant à l’époque déjà moins cher que l’essence. De même, de nombreux investissements ont été menés dans les infrastructures car on dénombre aujourd’hui près de 2000 stations-services équipées de l’infrastructure GPL adéquate.

Cependant, malgré ces atouts, le gaz carburant, sous la forme du GPL, s’est peu développé en France, notamment pour des raisons fiscales. Le diesel lui a été préféré du fait des incitations fiscales à la pompe mises en place par l’Etat français. Ainsi, le parc des véhicules GPL reste aujourd’hui limité : il est estimé à 260 000 unités, ce qui en fait une goutte d’eau au milieu des 40 millions d’automobiles en France.

GNV / GNC : Le renouveau de la mobilité Gaz ?

Si certains constructeurs proposent encore des véhicules de série au GPL, la mobilité gaz a d’autres cordes à son arc. En effet, depuis quelques années, le parc de véhicule a vu l’apparition de véhicules alimentés au gaz naturel, dénommés véhicules GNV (gaz naturel véhicule).

Alors que le GPL est une solution liquéfiée constituée de butane et de propane très émetteur de gaz à effet de serre, le GNV  est essentiellement constitué de méthane à l’état gazeux (Gaz Naturel Comprimé ou GNC) ou liquéfié (Gaz naturel Liquéfié ou GNL). Ces formes de gaz visent à accroître l’autonomie des véhicules en maximisant la quantité de gaz dans les réservoirs et contrairement au GPL, ils peuvent être entièrement décarbonés.

Tout comme les véhicules GPL, les carburations GNV sont souvent associées à des carburations essences, ce qui présente les mêmes avantages en termes de gain d’autonomie, de même qu’en gains financiers, le gaz naturel étant moins cher à la pompe que le diesel ou l’essence. Aussi, les agréments de conduite seraient équivalents à une motorisation Diesel.

Et si le GNV est encore méconnu en France, certains pays commencent à en faire leur carburant de prédilection, et à ce jour ce serait près de 25 millions de véhicules GNL qui circuleraient sur les routes du globe.

L’argument écologique mis en avant par les acteurs de la filière

En plus des arguments financiers et pratiques que représentent les véhicules hybrides Essence / GNV, le GNV émettrait près de 25% de Co2 de moins qu’une motorisation essence, plus de 90% dans sa version bio-sourcée. De plus, il émettrait 96% de particules en moins, dont 70% d’oxydes d’azote en moins par rapport à la norme euro 6. L’oxyde d’azote, classé parmi les polluants les plus nocifs pour l’Homme et l’environnement, est au contraire fortement rejeté par les motorisations diesel.

Un des arguments principaux au développement de la mobilité gaz est la valorisation du méthane issu de la méthanisation des déchets, dénommé le bioGNV. Le bioGNV est produit à partir de déchets organiques issus de l’industrie agro-alimentaire, de la restauration collective ou d’exploitations agricoles, d’ordures ménagères ou encore de boues de stations d’épuration. La fermentation de la matière organique produit un fertilisant, le digestat, et du biogaz dont on ne conserve que le méthane pour obtenir du biométhane.

Tout comme l’électricité verte le bio-méthane est tracé grâce au mécanisme des garanties d’origine et peut être directement injecté dans le réseau de gaz naturel dont il a la même composition. La part de ce biogaz, considérée comme énergie renouvelable, pourra ainsi être augmentée dans le mix gaz sans adaptation technique, afin d’en faire un véritable carburant vert. 

Alors quelle est la place du gaz carburant dans la transition énergétique du secteur ?

La combustion au gaz a des atouts majeurs par rapport aux carburants traditionnels actuels que sont le diesel et l’essence, en ce qui concerne notamment l’impact sur l’environnement et les coûts à la pompe, deux préoccupations majeures des politiques publiques actuelles.

On constate cependant dans le débat public que l’électromobilité est davantage perçue comme l’énergie clé de la transition énergétique. Pourtant le GNV présente des avantages comparables à l’électromobilité qui pourraient lui conférer un rôle central dans la transition énergétique.

La mobilité gaz peut répondre aux enjeux de la transition énergétique

Une première clé de réponse réside dans l’image que revêt le gaz dans l’opinion publique. Le GNV fonctionne sur le principe de la combustion attachée aux moteurs essence et diesel et ne renvoie pas l’image d’une véritable énergie alternative et propre. Le principal enjeu réside dans la promotion de la filière biogaz qui propose des émissions de Co2 quasi nulles, alors que son pendant le GNV traditionnel génère d’importants rejets de Co2. A l’inverse, dans l’imaginaire collectif, l’électromobilité propose une vraie alternative au schéma de mobilité dominant en proposant une toute autre façon de se déplacer, sans émission de gaz à effet de serre, ni de particules. De même, l’électricité renvoie à l’image de la production verte et sans impact sur l’environnement, ce qui est aujourd’hui incorrect puisque le mix électrique mondial provient très majoritairement de sources d’énergie non renouvelables et souvent carbonées.

La filière gaz présente donc finalement les mêmes enjeux que l’électromobilité pour satisfaire à une transition énergétique tournée vers les énergies décarbonées. Les deux types de mobilités ont toutes deux le potentiel d’emmener le secteur du transport vers l’objectif du zéro carbone et du zéro émission selon la part d’énergie renouvelable dans leur mix respectif. Cela dépendra finalement de la capacité des producteurs de biogaz et d’électricité verte à répondre à la demande mondiale.

La mobilité gaz peut se greffer aux infrastructures existantes des villes

L’électromobilité bénéficie déjà d’un maillage important en ce qui concerne les infrastructures de recharge. Une des raisons principales provient du fait que ces infrastructures se connectent directement au réseau électrique. Contrairement aux stations essence qui s’accompagnent systématiquement d’une logistique très importante pour leur approvisionnement en carburant, les infrastructures de recharge électrique sont de fait presque entièrement autonomes. Or, en particulier dans les villes, la mobilité gaz va pouvoir également bénéficier de cet avantage puisque le gaz naturel utilisé comme carburant est exactement le même que celui utilisé pour le chauffage, l’eau chaude ou pour la cuisson: Le gaz de ville. La mobilité gaz peut donc, tout comme l’électromobilité, tirer parti des infrastructures existantes et devra d’ailleurs faire face à des investissements similaires.

Autre atout majeur, la possibilité de recharger son véhicule depuis le réseau existant implique de fait la possibilité de recharger directement depuis son propre domicile. A ce titre, des acteurs de la filière gaz proposent des bornes de recharge à domicile, parfois même installées gratuitement. C’est le cas de la borne de recharge PHILL, une mini-station GNV présentée à l’occasion du salon de l’automobile de Genève de 2015 et qui est offerte gratuitement par les distributeurs suisses de gaz naturel, avec un coût de ravitaillement inférieur à celui du GNV proposé en station.

Des acteurs spécialisés proposent aussi des infrastructures de recharge publiques. C’est le cas de GNVert, filiale du groupe Engie dédiée à la mobilité gaz, qui propose à ses clients, entreprises et  particuliers un accompagnement dans la mise en œuvre de projets de mobilité gaz (conception/réalisation, location/maintenance des véhicules, maintenance, distribution), de même qu’un réseau de distribution de carburant (GNV, GNL, Biométhane).

Vers une conciliation entre la mobilité gaz et l’électromobilité ?

Tout comme l’électromobilité, la mobilité gaz a toujours été couplée à d’autres énergies pour ainsi former des véhicules hybrides. Les constructeurs proposent aujourd’hui des modèles hybrides GNV-Essence ou Électrique-Essence qui visent à répondre aux enjeux de la transition énergétique du secteur, en proposant la possibilité de rouler avec une énergie alternative et potentiellement propre. Dans le même temps, ils répondent aux exigences actuelles de pouvoir rouler aux carburants dominants, qui eux seuls ont un maillage d’infrastructures de recharge suffisant pour les déplacements péri-urbains.

Puisque ces deux énergies répondent aux exigences de la transition énergétique, il est tentant de penser que ces deux filières tendent plus vers la conciliation que la suprématie de l’une sur l’autre.

Alors la question n’est peut être pas tant de se demander qui de l’électromobilité ou de la mobilité gaz l’emportera. La question est peut-être davantage : Comment concilier ces deux énergies afin de tirer partie de leurs infrastructures existantes respectives pour aller vers la transition énergétique du secteur ? Projetons-nous et imaginons un véhicule hybride électrique-GNV utilisant à tour de rôle les infrastructures de gaz et d’électricité verts en fonction de ses besoins dans la smart city de demain.

Pour aller plus loin :

http://www.gouvernement.fr/mobilite-et-qualite-de-l-air-lancement-de-l-appel-a-projets-solutions-integrees-de-mobilite-gaz-5508

http://www.grtgaz.com/solutions-avenir/grtgaz-solutions-davenir-pour-la-transition-energetique/le-gnv-au-service-de-la-mobilite-durable.html

http://www.connaissancedesenergies.org/fiche-pedagogique/gaz-naturel

http://www.grtgaz.com/fileadmin/medias/agenda/documents/fr/La-mobilite-gaz.pdf

http://geopolis.francetvinfo.fr/chocs-et-contre-chocs-la-folle-histoire-des-prix-du-petrole-95459

http://www.gnvert-gdfsuez.com/nos-clients/le-gnv-le-biognv-ecognv-le-gnl/

www.afgnv.info/file/159237

http://www.grdf.fr/dossiers/biomethane-biogaz/etude-biomethane-gaz-a-effet-de-serre

http://www.developpement-durable.gouv.fr/Le-Gaz-Naturel-pour-Vehicules-GNV.html

http://www.lemonde.fr/m-styles/article/2015/01/28/pas-de-printemps-pour-le-gpl_4564770_4497319.html

http://www.gaz-mobilite.fr/actus/grand-paris-aide-achat-vehicule-gnv-1377.html

http://www.lefigaro.fr/automobile/2012/10/02/03001-20121002ARTFIG00316-le-mystere-de-la-voiture-gpl.php

http://www.lemonde.fr/m-styles/article/2015/01/28/pas-de-printemps-pour-le-gpl_4564770_4497319.html