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Bonjour à
tous
Il est toujours bon de connaître d’où l’on
vient pour savoir où l’on va. Les deux livres ci-dessous contiennent
beaucoup d’informations intéressantes concernant l’histoire des véhicules
électriques, dont je vais vous entretenir brièvement
aujourd’hui.
Plusieurs seront peut-être surpris d’apprendre que les voitures
électriques ont constitué l’alternative de choix aux voitures à cheval, à la fin
du 19e siècle. Les voitures à essence ont également vu le jour à
cette époque, mais elles étaient bruyantes et dégageaient une fumée et une odeur
désagréables. Sans compter qu’elle vibraient davantage et devaient d’être
démarrées en tournant une manivelle, au prix d’un effort physique non
négligeable.
En 1998, la ville de New York disposait même d’un service de
100 taxis électriques, avec une station d’échange et de recharge des batteries
qui permettait aux conducteurs de faire le plein d’électricité en trois minutes.
Cette station de la Electric Vehicle Company est illustrée sur la figure
ci-dessous.
Les batteries utilisées dans les véhicules électriques de
l’époque étaient les batteries plomb-acide, inventées en 1860 par Gaston Planté
et rendues viables commercialement vers 1880 grâce aux améliorations apportées
par Émile Alphonse Faure. Ces batteries ont traversé le 20e siècle et se
retrouvent encore en ce début du 21e siècle dans nos véhicules traditionnels,
pour les faire démarrer et alimenter les accessoires lorsque les véhicules sont
à l’arrêt.
Malgré tous les avantages des voitures
électriques de l’époque, quatre désavantages leurs étaient
associés :
- l’autonomie était limitée approximativement à 100 km,
- la vitesse maximale était limitée à 40 km/h environ
- plusieurs
heures étaient nécessaires pour recharger la batterie,
- les voitures
électriques étaient plus chères à l’achat.
Si on prend l’exemple de la Ford Modèle T à essence, introduite
en 1908, elle pouvait atteindre une vitesse de 70 km/h, et sa production sur une
chaîne de montage permettait de la vendre pour 850 $, alors que les voitures
électriques de l’époque coûtaient environ 2 000 $, dont une partie importante
était attribuable au coût des batteries. Peu de temps après, en 1912,
une Ford Modèle T pouvait être achetée pour 550 $, et seulement 300 $ en
1920.
Par ailleurs, l’abondance du pétrole au début du 20e siècle, qu’on
exploitait pour l’éclairage, et la facilité de son extraction ont permis de
rendre ce carburant disponible à faible coût et à grande échelle, ce qui
permettait de faire le plein un peu partout en quelques minutes. De plus,
l’invention du démarreur automatique, en 1912, a éliminé un inconvénient
important des voitures à essence, grâce à l’ajout d’une batterie et d’un
générateur électrique embarqué pour la recharger.
Le peu de puissance des batteries de l’époque a conduit
Ferdinand Porsche à introduire les moteurs-roues, en 1899 (figure
ci-dessous), afin d’éliminer les pertes encourues par tous les engrenages qui
effectuaient la transmission de la force du moteur aux roues, dans une voiture
électrique traditionnelle. Il construit, en 1900, une voiture hybride prototype
munie d’un moteur-générateur à essence, afin de recharger les batteries et
alimenter directement quatre moteurs-roues avec plus de puissance. On obtenait
ainsi une voiture électrique en ville et une voiture à essence pour les longs
trajets, le meilleur des deux mondes. Mais, les véhicules
hybrides coûtaient trop chers. La voiture hybride commercialisée par
la compagnie Woods, en 1916, coûtait presque 1000 $ de plus qu’une voiture
électrique. On comprend dès lors pourquoi ces véhicules n’ont pas été un succès
commercial.
L’avènement
du démarreur électrique pour les voitures à essence, le prix inférieur de ces
voitures, leur vitesse supérieure, leur plus grande autonomie et la rapidité
pour faire le plein de carburant ont fait pencher la balance en leur faveur.
Les voitures à essence ont pris définitivement le dessus
sur les voitures électriques dans les années 1920. Toutefois, les véhicules électriques ont continué d’être appréciés
pendant une vingtaine d’années, particulièrement pour la livraison des
marchandises, en ville, alors que les limitations sur l’autonomie et la vitesse
des véhicules ne dérangeait en rien leur utilisation efficace. Même
si ces véhicules de livraison électriques étaient plus chers à l’achat, les
économies sur l’entretien et la consommation de carburant les rendaient
profitables lorsqu’on calculait toutes les dépenses sur la durée de vie des
véhicules.
Les choses ont bien changé de nos jours
avec la pollution urbaine si dommageable pour la santé humaine, le réchauffement
climatique et son cortège de catastrophes prévisibles, ainsi que le déclin
imminent de la production mondiale de pétrole, qui fait grimper en flèche le
prix des carburants. Par ailleurs, depuis le début des années 2000, une
véritable révolution s’est emparé du domaine des batteries. La
puissance des nouvelles batteries rechargeables au lithium a plus que décuplé
par rapport aux batteries plomb-acide de l’époque, et la quantité d’électricité
qu’on peut emmagasiner dans ces nouvelles batteries a quadruplé, pour un même
poids. Les performances des nouvelles voitures électriques avancées sont donc de
beaucoup supérieures à ce qu’elles étaient jadis, et n’ont plus rien à envier
aux voitures à essence. Sans compter qu’il est désormais possible de faire le
plein d’électricité en 10 minutes pour parcourir 200 kilomètres!
Voilà
pour la petite leçon d’histoire.
Cordialement
Pierre Langlois,
Ph.D.
physicien : consultant / auteur
tél: (418)
875-0380
***VOIR AU-DELÀ DES APPARENCES, GARDER L’ESPRIT OUVERT ET AGIR !
***Plus on s’informe et plus on en parle, plus ces inventions seront désirées et produites.
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