Où en est-on aujourd’hui sur la voie de l’électrification de la mobilité ?

L’Accord de Paris vise à maintenir l’augmentation de la température mondiale nettement en dessous de 2°C d’ici à 2100 par rapport aux niveaux préindustriels. Dans cette perspective, les signataires ont convenu de diviser par 20 les émissions de CO2 mondiales et l’Union européenne s’est engagée à adopter la neutralité carbone pour 2050. Sur les routes, à cette date, il ne devra donc plus y avoir de véhicules thermiques utilisant des carburants non neutres en carbone. Cet objectif passera par différents jalons : 60 % des véhicules légers en vente seront électriques en 2030 ; 100 % en 2035 exceptés les véhicules thermiques à carburants de synthèse, mais 50 % des camions seulement encore. Telle est la feuille de route européenne. La transition va donc aller très vite, quasiment à marche forcée. Les investissements dans la mobilité électrique seront lourds, sachant que seul 2 à 3 % du parc automobile est électrique en France. Le secteur n’a pas le choix. Il faut donc pouvoir l’accompagner pour aborder ce virage vers la décarbonation avec sérénité.

Quels sont les principaux enjeux de l’électrification de la mobilité ?

Le coût des véhicules électriques représente pour beaucoup un premier frein à leur déploiement. Or c’est un faux procès. Un véhicule électrique est certes plus cher aujourd’hui à l’achat mais beaucoup plus économique à l’usage, voire particulièrement rentable pour les conducteurs roulant plus de 15 000 km par an. Pour les plus petits rouleurs, la prime d’aide de l’État permet de limiter le surcoût lors de l’acquisition. Et l’on estime que les prix des véhicules électriques seront équivalents à ceux des voitures thermiques d’ici trois ans.

Pour ce faire, il faudra réduire le coût des batteries, qui peut représenter jusqu’à 40% du prix des véhicules, et en augmenter l’autonomie. Les technologies sont en constante évolution. On voit d’énormes investissements réalisés dans le monde entier pour la construction de gigafactories, qui fabriqueront les cellules des batteries. La durée de vie très longue des batteries permet d’envisager des modèles d’amortissement sur plusieurs vies. Les batteries pourraient fonctionner sur 800 000 km. C’est beaucoup plus qu’une voiture susceptible de rendre l’âme au bout de 250 000 km. Une batterie électrique aura donc une nouvelle vie, pour le stockage d’énergie dans le bâtiment par exemple pour atteindre ou dépasser les 25 années d’utilisation. Elle pourra ensuite être recyclée à… 90 % !

Il faudra aussi réduire le volume et la masse du moteur électrique, obtenir davantage de puissance de couple, optimiser le rendement mais aussi limiter son échauffement thermique. Un autre enjeu pour le déploiement de la mobilité électrique consiste à optimiser l’efficacité des différents convertisseurs d’énergie (DC/DC, AC/DC et inverter) à bord des véhicules et leur électronique de puissance, pour éviter de surchauffer.

Enfin, l’enjeu des systèmes de recharge pour les véhicules électriques est évidemment clé. Aujourd’hui, on compte sur le territoire français une borne pour huit voitures électriques, mais un point de charge sur cinq est en panne. Et la situation tend à se dégrader. L’objectif est donc d’améliorer leur fiabilité pour une utilisation intensive.

Comment SEGULA Technologies accompagne-t-il la filière sur cette voie de la décarbonation ?

Nous avons développé beaucoup de Recherche et Innovation sur l’ensemble de ces problématiques. Ainsi, pour diminuer les coûts des véhicules électriques, nous cherchons à abaisser leur masse, en particulier celle des batteries, pour un meilleur dimensionnement des moteurs. Saviez-vous qu’une batterie de 50 kWh pèse autour de 350 kg ? Nous voulons aussi améliorer les outillages et les process de fabrication, pour économiser du temps de fabrication, et donc du coût.

Nous soutenons aussi bien les gigafactories que les constructeurs automobiles sur le développement des batteries électriques, la validation, la certification et les crash-tests. Nous sommes force de proposition sur l’amélioration en matière de conception et de choix du process chimique de ces batteries en Europe. Nous accompagnons les industriels sur le design de leur moteur électrique. Nous effectuons par exemple différentes simulations afin d’optimiser le refroidissement thermique de ces moteurs : simulation de ventilation, de refroidissement hydraulique et simulation électromagnétique. Si la conception est bonne, le moteur présentera un bon rendement et chauffera peu, tout en évacuant bien la chaleur résiduelle. C’est essentiel pour sa performance !

Nous réalisons également un gros travail de benchmark et d’analyse sur l’électronique de puissance, pour le compte de nos clients, pour renforcer notre expertise en calibration des moteurs électriques. Et en 2024, nous développons une nouvelle activité sur les systèmes de recharge pour véhicules électriques, centrée sur notre expérience acquise lors de nombreuses sessions de charge électrique. Notre ambition est de soutenir le déploiement du réseau de bornes sur les 15 ou 20 prochaines années et d’aider les opérateurs sur la fiabilité de leurs systèmes. Enfin, plus largement, nous apportons notre expertise surtout le numérique à bord des automobiles, la connexion du véhicule électrique au Cloud… Sans oublier le volet cybersécurité, essentiel pour la voiture de demain.

La valeur ajoutée de SEGULA Technologies vient de notre large panel de compétences. Nous avons tous les métiers de la mobilité électrique en interne, ou via nos partenaires, et l’envie de relever de nouveaux challenges !