L’Allègement des véhicules : Une solution pour une mobilité durable

Fin 2012, Mirova a noué avec le pôle Cambridge Programme for Sustainability Leadership (CPSL) de l’université de Cambridge un partenariat de recherche qui vise à réaliser conjointement deux études annuelles sur des problématiques ou technologies spécifiques aux enjeux de développement durable pour nourrir le travail des équipes de recherche et d’investissement de Mirova. La première étude porte sur le thème de la mobilité et plus spécifiquement sur l’allègement des véhicules de transport, un des thèmes clés de la transformation du secteur des transports.

L’ensemble des équipes de Mirova, pôle en Investissement Responsable de Natixis Asset Management, partage le même objectif : identifier les leviers d’un développement économique durable comme source de génération d’idées pour nos stratégies d’investissement. Pour mieux appréhender les évolutions technologiques, politiques, réglementaires et sociales dans le monde, Mirova a choisi de collaborer avec les équipes de l’université de Cambridge dédiées à ces sujets pour partager les connaissances de chercheurs académiques reconnus mondialement et des professionnels.

La mobilité durable, un enjeu clé pour le secteur des transports

L’accès à la mobilité est considéré comme un droit aussi vital que le logement. Nos modes de transport sont dispendieux et énergivores. Qu’il soit facteur d’innovation ou de dépendance des évolutions énergétiques ou comportementales, le macro-secteur du transport est en profonde mutation face aux défis environnementaux et sociaux qu’il pose. Le concept de mobilité durable est devenu un référent obligé des politiques publiques mais aussi des stratégies industrielles des acteurs économiques. Pour atteindre l’objectif de réduction de l’empreinte environnementale, l’allégement des véhicules est une solution efficace car il concerne tous types de transports, tout choix de propulsions et représente un réel intérêt économique.

Pour les transports maritimes et ferroviaires l’allégement des structures perd de sa pertinence car la charge totale est très souvent plus lourde que le poids à vide. En revanche les transports routiers et aériens plus rapides et plus énergivores se prêtent davantage au jeu de l’allégement. De nombreuses stratégies d’allégement existent :optimisation de la conception des véhicules, électrification de systèmes hydromécaniques, redimensionnement, élimination de pièces écartée, et l’intégration de matériaux plus légers comme les aciers avancés à haute résistance (AAHR), l’aluminium, le magnésium et la fibre de carbone. Cette dernière stratégie présente le meilleur potentiel.

L’allègement créé un cercle vertueux : il entraîne une diminution de la consommation, ainsi la puissance du moteur peut être diminuée. Ce redimensionnement du moteur créant à son tour une baisse de la masse de plusieurs éléments du véhicule.

Les quatre matériaux, cités précédemment qui permettent l’allègement du véhicule devraient constituer à 60% les nouveaux véhicules particuliers en 2025 contre 35% aujourd’hui.

L’analyse des avantages et barrières au développement de chacun des matériaux identifiés, nous conduisent aux conclusions suivantes :

A court terme, en raison notamment d’un avantage de prix significatifs, les AAHR devraient jouer un rôle de plus en plus important dans l’allégement des véhicules.

D’ici 2020, ils devraient représenter entre 15% et 20 % du poids total du véhicule à part d’acier constante contre moins de 10% en 2012. Les autres matériaux permettant un potentiel d’allégement plus important devraient rester réservés aux véhicules haut de gamme, en raison de leurs coûts élevés. Les acteurs qui bénéficieront de l’essor des AAHR seront : les constructeurs, les sidérurgistes et les entreprises impliquées dans l’emboutissage à chaud.

A moyen terme, les avancées techniques sur la fibre de carbone devraient réduire les coûts de production de 30% d’ici à 2020.

De plus, le recyclage de ce matériel est désormais possible réduisant ainsi l’impact écologique, alors que l’efficacité énergétique des AAHR est limitée. Ces différents facteurs devraient renforcer l’intégration de la fibre de carbone à grande échelle dans l’automobile entraînant des procédés de production plus efficients. Les acteurs qui bénéficieront de cette opportunité seront : les constructeurs et les producteurs de composite en fibre de carbone.

En parallèle, les constructeurs et les équipementiers repensent la conception des véhicules (révision de l’architecture, redimensionnement, élimination de pièces, amincissement de structures, intégration de nervures, etc.), et intègrent de nouveaux matériaux. Certains constructeurs ont déjà commencé à reconsidérer leur processus de production et leur business model pour proposer des véhicules intégrant les fibres de carbone comme BMW avec la stratégie « i3 » ou Tesla Motors.