Compte à rebours déclenché pour la fin des moteurs à combustion dans les véhicules.

La crise économique et sanitaire Covid19 est marquée par une mutation du marché automobile due à une forte croissance des ventes de véhicules électrifiés (BEV, HEV/PHEV …) au détriment des véhicules diesel ou essence. Néanmoins, ce virage a été amorcé dès 2019, à cause d’une fin annoncée du Diesel (règlementation européenne CAFE 2020 et 2021), provoquant l’attentisme chez les consommateurs, et de l’impact du DieselGate Volkswagen qui a ouvert la porte à des réglementations plus dures. L’objectif officiel de l’Union européenne est une limite de 47,5 g/km pour les voitures vendues en Europe dès 2030 (CAFE). Pour y parvenir, la norme Euro 7 sera l’un des jalons qui marquera la voie que les constructeurs automobiles devront suivre pour mettre des véhicules thermiques sur le marché, et cela dès 2025 !

La réglementation CAFE

La réglementation européenne CAFE (Corporate Average Fuel Economy) est la plus dure au monde avec une moyenne de 95 g de CO2/km contre 125 g de CO2/km pour les États-Unis, 122 g de CO2/km pour le Japon et 122 g de CO2/km pour la Chine. Cette réglementation européenne CAFE doit être respectée pour l’ensemble des constructeurs, sous peine de devoir régler une amende de 95 euros pour chaque gramme de CO2 excédentaire multipliée par le nombre de véhicules vendu par le constructeur. Afin d’éviter des amendes très lourdes, les constructeurs ont misé sur un effort commercial pour les véhicules électrifiés, boosté par la prime gouvernementale (bonus écologique) à l’achat ou la location de véhicules électriques (BEV) ou hybrides (PHEV), favorisant les plus petits modèles, dans le cadre du plan de relance en faveur de l’automobile. Ainsi, les motorisations électriques et hybrides rechargeables se multiplient depuis quelques mois, pour atteindre 15% des ventes. Bien évidemment, la vente d’un véhicule 100 % électrique, zéro émission de CO2, permet de décroitre fortement la moyenne de consommation en CO2 de l’ensemble des gammes. L’hybride rechargeable de 30 à 50 g permettra néanmoins aux constructeurs d’ajuster leur moyenne de CO2 par rapport à l’essence et au diesel. La Commission européenne a prévu une décroissance progressive de la norme CO2/km afin d’atteindre 76.7 à 47.5 g/km selon les scenarii CAFE, en 2030, donc une fin quasi-obligatoire des moteurs à combustion interne par contrainte économique, bien que l’Etat avait déclaré une fin des ventes des véhicules à moteurs thermiques (automobile, poids-lourds) en 2040.

La norme EURO 7

D'ici 2025, une nouvelle norme visant à encadrer l'émission de particules polluantes, comme le NOx (oxydes d’azote), monoxyde de carbone (CO), l'hydrocarbure et les particules fines, entrera en vigueur dans l'Union Européenne. Pour homologuer leurs nouvelles voitures avec moteur à combustion, les constructeurs automobiles devront se conformer à cette norme. Cette norme Euro 7 est une évolution d'une norme d'émissions apparue en 1992. Avec cet énième tour de vis, l'Union européenne cherche, par une norme plus restrictive, à réduire les polluants de 60 à 90 % et à réguler des polluants jusqu'ici tolérés, comme l'ammoniac (issu des filtres catalytiques SCR des diesels avec AdBlue), le méthane ou le protoxyde d’azote.Et ce n’est pas tout : pour être homologués les véhicules devront respecter ces seuils d’émissions dans toutes les conditions. 2021 va être une année charnière à ce sujet, puisqu’elle va marquer les délibérations autour de la future norme antipollution Euro 7, qui reste en cours de discussion mais devra être adoptée en fin d’année pour une entrée en vigueur en 2025.

La réglementation Euro 7 vise à mettre en œuvre un cadre réglementaire prenant en compte trois principes fondamentaux pour améliorer la qualité de l’air en Europe et assurer la santé et le bien-être de tous :

se concentrer davantage sur les émissions réelles ;être neutre en matière de carburant et de technologie ;légiférer en fonction d’une « approche globale du système » sur base du « véhicule entier ».

Néanmoins, cette septième itération devrait atteindre des niveaux d’exigence tels que le moteur thermique n’y survivra pas… à quelques exceptions près !  En signant la fin de l’ère de l’essence et du diesel pour certains modèles, cette norme s’annonce comme un nouveau tremplin pour la voiture électrique, mais 2025, c’est demain ! Les constructeurs seront-ils prêts pour ce nouveau défi.

En effet, pour vendre leurs véhicules en Europe, les constructeurs doivent se conformer depuis près de 30 ans à la norme antipollution « Euro » qui impose des limites pour différents types de polluants : NOx (oxydes d’azote), mais aussi le monoxyde de carbone (CO), les hydrocarbures, le protoxyde d’azote (N2O), l’ammoniac (NH3), particules fines (PM10, PM2.5, etc.) et ultra-fines (PM<0.1), dont les particules émises par les freins. La future norme Euro 7 va logiquement diminuer les niveaux tolérés pour chaque polluant. Les limites envisagées seraient de 30 mg/km en NOx (Euro6 : 60 en essence et 80 mg/km en diesel) et 100 à 300 mg/km en CO (vs 500 et 1000 mg/km). Pour que les moteurs thermiques puissent répondre à ces exigences, les constructeurs devront drastiquement alourdir les dispositifs de dépollution, ce qui conduirait à un coût des voitures neuves en forte augmentation … jusqu’à rendre financièrement non viables les modèles les plus populaires. Les systèmes de dépollution devenant de plus en plus complexe, le rapport poids/CO2 des véhicules deviendra très défavorable jusqu’à rendre l’équation irrésolvable : plus un véhicule est lourd, plus il consomme, plus il émet du CO2.

Comparaison des normes Euro 6d et Euro 7 (2025) - ICCT (International Council on Clean Transportation)

Comme les normes Euro 6 et 7 ne prennent pas encore en compte toutes les émissions générées par le véhicule, les normes Euro 7 devront s’intéresser particulièrement aux émissions dans les conditions de conduite réelles. La mesure des données sur les émissions polluantes pendant les essais sur route est actuellement en phase de post-traitement, comme prescrit par la réglementation. Aussi, c’est le cycle d’homologation qui devrait se compliquer. Hors laboratoire, le cycle RDE (Real Drive Emissions) devra être vérifié entre des températures de -10 °C à 40 °C avec des altitudes jusqu’à 2 000 mètres. D’autres régulations pourraient également être resserrées, notamment le test ISC (In Service Conformity) qui permet de contrôler qu’au cours de leurs 5 premières années les véhicules sont toujours conformes à leur norme initiale. La procédure de départ à froid, intégrant le catalyseur 3 ou 4-voies et le processus de régénération du filtre à particules pour moteurs essence ou diesel, pourrait également devenir plus stricte. Chaque véhicule doit pouvoir tenir ces chiffres 15 ans ou 240 000 kilomètres, accessoires compris. Cette procédure exclut certaines émissions relativement élevées, en particulier celles des véhicules lourds en zone urbaine, et calcule la moyenne des émissions des véhicules pendant les accélérations normales. Les nouvelles normes Euro 7 devront donc légiférer sur les émissions réelles des pots d’échappement, en utilisant les mesures des véhicules au cours de leur utilisation quotidienne. Ainsi, les systèmes de contrôle des émissions continueront d’évoluer pour gérer les différentes émissions en conditions réelles.

Ces restrictions significatives des limites admissibles vont conduire plusieurs fabricants à accélérer leur transition électrique. En effet, incapables de se plier aux exigeantes règles, de nombreuses voitures thermiques pourraient disparaître du catalogue des constructeurs. D’ores et déjà, certains constructeurs ont anticipé en abandonnant le diesel. L’avenir est donc bien 100% électrique. Contraints pas les normes, les constructeurs ont le choix entre développer de nouveaux moteurs et systèmes d’antipollution ou abandonner les moteurs thermiques pour se concentrer sur le marché des véhicules électriques. Compte tenu de la complexité de ces systèmes et des coûts d’investissement, les moteurs vont donc se raréfier pour intégrer davantage de modèles et de marques différentes. Quelques rares constructeurs motoristes vont se lancer sur la continuité de ce marché, comme Renault, ont déjà commencé à mettre au point des moteurs thermiques qui respecteraient les limitations Euro 7, alors que Stellantis, Daimler, Volvo et Audi n’offriront tout simplement pas de moteurs à combustion de nouvelles générations.

L’arrivée de la norme Euro 7 devrait ainsi servir de nouveau tremplin à la voiture électrique. En 2030, elle pourrait même devenir majoritaire en Europe. Là encore, certains pays mettent une pression supplémentaire aux constructeurs en annonçant la fin des voitures thermiques ; ce sera le cas dès 2025 en Norvège (pays sans industrie automobile) et à compter de 2030 au Royaume-Uni. L’objectif de 2040 pour la France est moins impactante que les contraintes normatives qui s’annonce dans l’intervalle de temps.

Malus-Bonus écologique et ZFE-m

Les mesures nationales mises en place par le gouvernement, à l’instar du malus écologique en France, et les zones de restriction de circulation qui se multiplient partout en Europe, mettent également la pression sur les moteurs à combustion interne. La présence des véhicules à moteur thermique est soit bannie de certains centres-villes soit limité selon les conditions météorologiques créant les « pics de pollution » (forte pression atmosphérique, c’est-à-dire la présence d’un anticyclone, et absence de vent). La multiplication des ZFE-m (Zone à Faibles Emissions métropolitaine) de plus de 150 000 habitants devrait sonner le tocsin des véhicules thermiques, non seulement au niveau du marché du neuf mais également au niveau des véhicules d’occasion.

Depuis le 1er janvier 2008, le système du bonus-malus écologique sur les véhicules à moteur à combustion interne, a été mise en œuvre. Ce dispositif gouvernemental instauré dans le but de réduire la quantité de dioxyde de carbone (CO2) selon la norme WLTP (Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedures), émise par les véhicules à moteur en agissant sur le renouvellement et l’orientation du parc automobile français au niveau du consommateur, donc au niveau de la demande, et non pas une pénalisation au niveau de l’offre comme les normes EURO7 et la réglementation CAFE. Le malus écologique est une majoration du prix du véhicule à l’achat visant à sanctionner l’acquisition ou la location d’un véhicule polluant. Ce malus écologique est une taxe à payer lors de l'immatriculation de certains véhicules particulièrement polluants, contrairement au CAFE qui sanctionne le constructeur. Concrètement, la majoration concerne le coût d’immatriculation des véhicules immatriculés pour la première fois en France. Plus le véhicule émet de CO2, plus le malus écologique est important. Le malus s'applique à partir de 133 grammes de CO2/km avec pour ce niveau de pollution une taxation de 50 €, avec la dernière tranche du barème qui s'élève à 30 000 € pour les véhicules ayant un taux de CO2 supérieur à 218 grammes de CO2/km.

Les risques liés à la fin du moteur à combustion

Nous venons de voir que la réglementation CAFE imposait une fin du moteur à combustion interne en 2030 si les constructeurs ne veulent pas faire face à des amendes de plusieurs millions d’euros. L’industrie automobile française avait donc 10 ans pour se préparer à l’arrêt du diesel, et à l’intégration de la chaine de valeur du véhicule électrique. C’est peu, mais comparé à l’évolution de l’ensemble des technologies, ce temps paraissait suffisant pour peaufiner alliances et développements technologiques. A cela, s’ajoute la norme EURO 7 qui s’appliquera en 2025, et qui pourrait précipiter une fin du moteur à combustion et réduire le temps d’adaptation de l’offre à moins de 5 ans. Vouloir réduire drastiquement les émissions de CO2 est vertueux, personne ne peut s’y opposer. L’avenir est électrique, une évidence ; il n’y a pas d’alternative à court terme, personne ne peut s’y opposer. La réflexion est donc comment aborder cette mutation environnementale afin de ne pas ajouter un nouvel impact social, c’est-à-dire comment se précipiter dans une course écologique sans détruire une industrie qui n’a pas pu se préparer ?

En se basant uniquement sur la réglementation CAFE, cette feuille route ambitieuse et obligatoire impose une mutation de l’industrie automobile française, drainée pendant des décennies en faveur du Diesel en France par une fiscalité avantageuse, vers la mobilité électrique. Cette industrie avait 10 ans pour se préparer et intégrer de nouvelles technologies avec une échéance à 2030. Les discussions actuelles au sein de l’Europe sur la norme EURO 7 pourraient donner une échéance à 2025, c’est-à-dire demain !

Actuellement, 75% de la valeur d’un véhicule électrique vient d’Asie (batterie et électronique en particulier). Dès lors, il est simple de se rendre compte que 75% des primes à l’achat provenant de l’impôt nationale part fructifier l’économie asiatique, provoquant mécaniquement un transfert de PIB. Contraint par la CAFE, il est donc stratégique du point de vue économique et sociale d’utiliser ces 10 ans pour construire durable l’industrie du véhicule électrique en France et en Europe, et d’intégrer cette valeur dans l’industrie automobile française. Réduite à 5 ans, le défi devient énorme d’autant plus que les solutions asiatiques existent et sont matures, donc créer une solution locale pourrait ne pas compétitive en termes de marché.

La Chine a développé depuis des années l’industrie du véhicule électrique en octroyant très largement des subventions. Les ventes de BEV (Véhicules électriques à Batteries) atteindront environ neuf millions en Chine d'ici 2030, ce qui représente un taux de croissance annuel de 24%. Les principaux moteurs de cette croissance comprennent l'extension des subventions publiques du BEV jusqu'en 2022 et la poursuite de la pression en faveur de l'adoption du BEV, à la fois dans les flottes d'entreprise et de crédit-bail et parmi les acheteurs de voitures privées chinoises. Par exemple, un nombre croissant de villes en Chine ont exigé que les voitures de tourisme soient des BEV, et le gouvernement précise qu'un certain nombre de nouvelles plaques d'immatriculation doivent être attribuées aux BEV. Aujourd’hui, cette stratégie qui avait étonnée les occidentaux (hormis la Norvège) devient payante. Le marché automobile chinois est le plus grand au monde, représentant un tiers (environ 40 milliards de dollars) du total mondial. Le marché a évolué et évolue désormais vers la mobilité électrique. De 2014 à 2019, les ventes d'unités BEV en Chine ont augmenté de 80% par an. Avec plus de 1 millions d’unités en 2020, 57% des BEV vendus dans le monde l'ont été en Chine, ce qui en fait le plus grand marché des BEV au monde (50% du marché mondial en 2020). La part de marché équipementiers chinois est de 85% sur ce marché, laissant peu de place aux européens qui n’ont pas pu développer un savoir-faire en s’appuyant sur ce marché. L’écosystème local BEV chinois est bien établi, caractérisé par une expertise en batterie et en électronique et une forte concentration sur le time-to-market. Les équipementiers chinois ont également une longueur d'avance car ils comprennent les préférences des clients de l’électrique et ont conçu leurs véhicules en fonction de ceux-ci.

Les sociétés chinoises possèdent les technologies et les moyens industrielles. Et comme tous les marchés, les premiers arrivés possèdent la position dominante. Il devient difficile de renverser cet ordre ou prendre des parts de marché, hormis grâce à une rupture technologique. La pile à combustible à l'hydrogène est une opportunité de faire ce breakthrough pour les européens, mais 3 défis restent à franchir : produire un coût au litre d'hydrogène compétitif, produire de l'hydrogène sans consommer d'énergie fossile (craquage du méthane) et réduire le coût exorbitant des stations de recharge.

Compétivement, la Chine produit des véhicules électrifiés beaucoup moins chers qu’en Europe. A titre d’exemple, la Dacia Spring, petit SUV sur la base de la Renault Kwid made in China, offre un beau véhicule d’entrée de gamme à 13 500 € (bonus éco déduit), et la MG ZS EV (SAIC Motor et non pas une vraie MORRIS GARAGE britannique), SUV made in China également, de belle finition à 23 000 € (bonus écologique déduit). Rappelons que la Renault Zoé, petit véhicule urbain, est à un prix de vente de 25 000 € (bonus écologique déduit). L’Europe est donc face à un palier industriel qu’elle devra franchir si elle souhaite continuer à posséder une industrie automobile. Bien qu’il soit évident que sans contrainte, les progrès environnementaux ne sont que lents, il ne faut pas passer à l’effet inverse qui serait de tuer sa propre industrie car elle n’a pas été préparée à ses contraintes.

L’impact du CO2 du au transport et à la logistique de ces véhicules chinois vers la France n’est malheureusement pas pris en compte dans le bonus écologique.

Average price of BEVs based on the analysis of the main models (over 10 000 units) sold in three regions (Europe, North America, China) in the fist 8 months of 2020 – Source : INOVEV xEV study, october 2020

Vincent Civita