Emissions de CO2 en 2020: méthode de calcul

Emissions de CO2 en 2020: méthode de calcul

Publié le 12 novembre 2013
Par Guillaume Darding

De nombreuses discussions sont en cours au niveau des instances européennes pour définir des objectifs d'émissions de CO2 en 2020. Récemment, le report des discussions a fait grand bruit dans les médias. Si l'objectif de 95 grammes de CO2 apparait comme un critère simple, comment est réellement calculé ce nombre?
(article mis à jour le 25 février suite aux dernières décisions européennes - voir le chapitre sur les supercrédits)

Chaque véhicule compte

Les émissions de CO2 sont établies constructeur par constructeur. Elles sont définies à partir de la moyenne des émissions de CO2 de chaque véhicule vendu par le fabricant au cours d'une année légale. Toutefois, les constructeurs peuvent s'allier avec d'autres et combiner leurs émissions de CO2.

Une méthode de calcul qui permettra de sauvegarder nombre de marques de luxe telles que Lamborghini (groupe Volkswagen), Ferrari (groupe Fiat) ou Rolls-Royce (groupe BMW).

Drapeaux marques VAG Volkswagen Automotive Group

Si le constructeur venait à manquer son objectif, il se voit pénaliser d'une amende de 95€ par gramme de CO2 au-dessus de la limite et pour chaque véhicule vendu.

Les petits artisans, de par leur faible volume de vente, sont exemptés de toute legislation (tout comme ils peuvent être affranchis de passer les crash-tests).

Cycle d'homologation

Au jour d'aujourd'hui, le cycle NEDC fait foi. Néanmoins, son caractère peu restrictif et les écarts devenus trop grands avec la consommation réelle (généralement plus de 20% constatés) poussent les autorités européennes (mais pas seulement, le cycle devrait être adopté par d'autres pays/continents) à réviser les spécifications du cycles. Aussi, le WLTC (Worldwide harmonized Light duty Test Cycle) devrait être adopté d'ici à 2017.

Cycle homologation WLTP WLTC

Ce nouveau procédé devrait aboutir à donner des résultats plus proches de la consommation réelle. Par rapport au cycle actuel, la consommation de carburant et les émissions de CO2 devraient augmenter de l'ordre de 15% à véhicule identique par rapport au cycle actuel. L'adoption de ce nouveau cycle pourrait être de nature à modifier la cycle de 95 g de CO2/km.

Le poids, c'est l'ennemi?

Si on considère souvent qu'une réduction du poids est bénéfique pour la réduction de consommation de carburant, la législation européenne est toute autre. En effet, si la moyenne des masses des véhicules vendus par un constructeur est supérieure à celle de la totalité des véhicules vendus en Europe, le constructeur se voit allouer un bonus de 4,57g par tranche de 100kg.

Au contraire, un fabricant de véhicules plus légers se voit pénaliser de 4,57g par tranche de 100kg. En 2020, cette pondération devrait être diminuée à 3,33g.

BMW i8

Par exemple, si les véhicules vendus en Europe durant une année ont un poids moyen de 1.200kg et que les véhicules vendus par un constructeur ont un poids moyen de 1.300kg, alors il devra atteindre un objectif de 99,57 g/km au lieu de 95 g/km.

Initialement, cette règle a été établie afin de prendre en compte les constructeurs de véhicules encombrants (monospaces, limousines,...). Toutefois, cette mesure apparaît aujourd'hui anachronique tant il apparait crucial de diminuer le poids au maximum pour réduire la consommation de carburant.

Supercrédits

Pour chaque véhicule vendu et émettant moins de 50g de CO2 par km, la législation européenne alloue un crédit dans le décompte des ventes: un tel véhicule compte pour 3,5 véhicules vendus.

En 2012, cette régle a permis à Nissan de baisser sa moyenne d'émissions de CO2 de plus de 2g/km alors que la Leaf, seul véhicule de la marque bénéficiant d'un supercrédit, ne représentait que 0,7% des ventes.

Nissan Leaf

Selon un texte adopté par le Parlement Européen en date du 25 février (499 votes pour, 107 contre, 9 abstentions), les supercrédits seront abandonnés de 2016 à 2019 pour être à nouveau applicables en 2020. Leur portée sera toutefois réduite: un véhicule émettant moins de 50 g/km ne comptera plus que pour 2 (au lieu de 3,5 actuellement) en 2020, 1,67 en 2021 et 1,33 en 2022. Ils prendront fin en 2023. De plus, les supercrédits ne pourront pas faire baisser de plus de 7,5 g/km la moyenne d'un constructeur.

Eco-innovations

Les éco-innovations permettent de réduire de 1 à 7g de CO2 par km les émissions d'un véhicule donné. Pour être qualifiée d'éco-innovation, la technologie doit être nouvelle sur le marché automobile, s'appliquer à des fonctions essentielles du véhicule (ne sont donc pas concernés les systèmes multimédias par exemple) et ne pas concerner une fonction touchant directement à la motorisation du véhicule (ces améliorations étant déjà prises en compte dans le cycle d'homologation).

Audi A8 - phares LED

Concrètement, Audi a récemment validé l'éclairage à LED comme étant une éco-innovation. Chaque véhicule vendu avec cette technologie permettra au constructeur de déduire 1 gramme de CO2.

Conclusion

L'objectif de 95 grammes de CO2 par kilomètre demande encore beaucoup de débats avant que la méthodologie ne soit finalisée. Globalement, tous les constructeurs se sont accordés sur ce chiffre. Notamment, Volkswagen et Greenpeace se sont accordés sur cet objectif à l'occasion du dernier salon de Genève.

En revanche, des tensions apparaissent alors que le mode de calcul des émissions doit évoluer. BMW, qui vient d'investir massivement sur le marché des véhicules électriques, estime que le supercrédit ne devrait pas être révisé à la baisse.

Au final, selon le vote du Parlement Européen en date du 25 février 2014, la réglementation européenne fera un compromis: l'objectif de 95 g/km en 2020 ne s'appliquera qu'à 95% des véhicules vendus. Dès 2021, la moyenne prendra en compte tous les véhicules. Enfin, les supercrédits vont être réduits progressivement entre 2020 et 2022.

Le nouveau cycle de validation WLTC fait lui aussi débat: il n'est toujours pas finalisé (et ne devrait pas l'être avant 2017) et les émissions mesurées lors de ce cycle devraient être sensiblement plus élevées que celles mesurées avec le cycle actuel.

Gamme Renault électrique  - Twizy, Fluence, Kangoo, Zoé

Ces points sont cruciaux pour la bonne réalisation des objectifs d'émissions de CO2 en 2020. Ces cinq dernières années, les émissions se sont améliorées, en matière de véhicules neufs vendus, de l'ordre de 3,6% par an. Pour atteindre les objectifs fixés à 2020, les constructeurs devront améliorer leur bilan de CO2 d'environ 4,1% par an.

La diminution des supercrédits et le changement de cycle d'homologation pourraient changer drastiquement la faculté de certains constructeurs à réaliser ces améliorations. Cela explique dès lors pourquoi l'objectif de 95 grammes de CO2 par kilomètre est l'objet de nombreux débats.

Source: Transport & Environnement

Commentaires sur l'article:

PatrickD

15 janvier 2018 à 19h55

Bonjour et tout d'abord merci pour votre blog qui est particulièrement intéressant!
Petite question tardive (article de 2013).
Les chiffres d'émission de CO2 (de certaines voitures ou de toutes, je ne sais pas) indiquent deux catégories: "Emissions de CO2 (g/km)" et "Emissions de CO2 liées à la production globale de carburant et/ou d'électricité (g/km)"...
Pouvez-vous clarifier à quoi correspondent ces deux chiffres ? (par ex. pour une Peugeot 308 PureTech 130 Active EAT6 ils sont de 106 et 24). Je suppose que c'est 106 dont 24, mais à quoi correspondent ces 24 g/km ?

Merci d'avance.
Guillaume Darding [administrateur]

15 janvier 2018 à 21h39

Bonjour Patrick,

l'article date certes de 4 ans, mais il est toujours d'actualité ;-)

Il y a habituellement 3 données qui peuvent qualifier les émissions de CO2:
- les émissions de CO2 du réservoir à la roue: il s'agit typiquement des émissions de CO2 due à la combustion du carburant au sein du moteur et de plus, c'est la donnée officielle que doivent communiquer les constructeurs. Il s'agit donc des émissions de CO2 mesurées sur le cycle d'homologation.
- les émissions de CO2 du puits au réservoir: il s'agit des émissions de CO2 liées à la production de carburant et/ou d'électricité.
- les émissions de CO2 du puits à la roue: elles deviennent utiles à l'heure où on souhaite comparer les émissions de CO2 d'un véhicule électrique à celles d'un véhicule à moteur thermique. Il s'agit de la somme des émissions de CO2 du puits au résevoir et des émissions de CO2 du réservoir à la roue.

Les émissions de CO2 du puits à la roue, dans le cas de votre exemple avec la Peugeot 308, sont donc de 130 g/km, dont 24 g de CO2/km du puits au réservoir et 106 g de CO2/km du réservoir à la roue. La donnée d'homologation que doit fournir le constructeur sur ses brochures est 106 g de CO2/km.
PatrickD

15 janvier 2018 à 23h01

Réponse rapide et claire ! Merci beaucoup.
Si j'ai bien compris alors la valeur "du puits au réservoir" doit être proportionnelle à la valeur "du réservoir à la roue" (et indépendante du constructeur) à type d'énergie égal. Ça semble assez vrai sur les quelques modèles pour lesquels j'ai fait le rapport (en gros si on dit: puits-réservoir = K * réservoir-roue, alors K ≈ 0,227 pour l'essence et K ≈ 0,17 pour le diesel), mais il y a des variations (en particulier sur le diesel). Qui fixe les valeurs "du puits au réservoir"?
Merci
Guillaume Darding [administrateur]

16 janvier 2018 à 10h19

Bonjour Patrick,

les facteurs utilisés pour évaluer les émissions de CO2 du puits au réservoir et du réservoir à la roue sont le résultats d'estimations.

Dans le cas du réservoir à la roue, on eut considérer que ces estimations sont relativement précises puisque basées sur la teneur en carbone du carburant et le pouvoir calorifique de ce dernier. Il y a naturellement des variations selon les différents organismes qui calculent cette valeur, néanmoins les résultats restent proches au final. Pour l'Europe, la Commission Européenne communique et met à jour régulièrement ce facteur (en prenant en compte notamment l'évolution de carburant avec un pourcentage requis de biocarburant).

Pour ce qui concerne le calcul du puits au réservoir, c'est une tout autre affaire car il est bien plus complexe d'évaluer ce facteur. Tout dépend, en effet, de la méthode d'extraction du carburant, du transport nécessaire pour acheminer le carburant vers la station essence, etc. Donc, cette valeur est une moyenne et fait l'objet de nombreuses études pour l'estimer. A ce titre, il n'y a pas de données officielles (i.e. déterminée par la Commission Européenne) car les résultats sont très volatiles d'une étude à l'autre.
PatrickD

16 janvier 2018 à 18h15

Là vous m'avez perdu...
Initialement vous écrivez: "les émissions de CO2 du réservoir à la roue: il s'agit typiquement des émissions de CO2 due à la combustion du carburant au sein du moteur et ..... Il s'agit donc des émissions de CO2 mesurées sur le cycle d'homologation".
Puis "Dans le cas du réservoir à la roue, on peut considérer que ces estimations sont relativement précises puisque basées sur la teneur en carbone du carburant et le pouvoir calorifique de ce dernier"...
Question: Mesures (même biaisées "légalement") ou estimations pour les émissions "du réservoir à la roue" ?
Merci encore.
Guillaume Darding [administrateur]

16 janvier 2018 à 21h01

Patrick, effectivement, j'ai inversé le problème dans ma réponse précédente... De fait, lors du cycle d'homologation, on mesure les émissions de CO2 du réservoir à la roue et on estime la consommation de carburant à partir de cette mesure.

Quant aux émissions de CO2 du puits au réservoir, il s'agit dans tous les cas d'estimations basés sur des calculs "savants".

En espérant avoir clarifier la situation!
PatrickD

16 janvier 2018 à 23h23

Oui, c'est clair maintenant.
Merci pour votre patience :-)

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Commentaires
Guillaume Darding à propos de l'article «Dossier: les différents types de boîtes de vitesses»

Il y a 4 jours

Bonjour Jean-Jacques, la boîte TCT proposée sur les Alfa Romeo est une boîte robotisée à double embrayage. L'apparition du message d'erreur me semble quand même prématurée, mais elle peut s'expliquer par le fait que vous restez longtemps en côte avec une faible accélération. Vraisemblablement, l'un ou l'autre embrayage n'est pas complètement fermé, ce qui crée du frottement et génère donc de la chaleur. Si, de plus, lors d'un démarrage à froid, la puissance de refroidissement de la boîte est réduite (le temps que la température d'huile monte et que l'huile devienne moins visqueuse, générant ainsi moins de frictions, au bénéfice de la consommation de carburant), on se retrouve dans une situation critique où la température de la boîte devient potentiellement trop élevée. Il n'y a pas de réglage possible (autrement que par une mise à jour du constructeur ou à prendre le risque de reprogrammer la boîte par un spécialiste) et je n'ai pas le sentiment qu'un changement de boîte solutionnerait ce problème (puisqu'il s'agit vraisemenblablement d'un problème de calibration du logiciel de la boîte). Vu votre kilométrage, j'imagine que votre Giuletta est toujours sous garantie. Le cas échéant, n'hésitez donc pas à faire vérifier votre véhicule par votre concessionnaire.

Jean-Jacques Payan à propos de l'article «Dossier: les différents types de boîtes de vitesses»

Il y a 4 jours

Bonjour, Votre document est très intéressant. Je profite de votre site pour vous poser une question pratique. Je possède une Giulietta 170 TCT (dont vous ne parlez pas beaucoup .. de la boite) qui en remontant de mon 3eme sous sol avec un accès difficile cause un message d'erreur : Température élevée de la boite . Existe t il un réglage possible , changement de la boite ou tt simplement un défaut de conception ????? j'ai 15000 kms ... Avec mes remerciements.

Guillaume Darding à propos de l'article «Normes Euro 6c: filtre à particules et casse-tête hybride»

Il y a 6 jours

Bonjour Gabrielle, la Golf GTE fait partie des modèles dont l'homologation Euro 6c / Euro 6d temp est retardée en raison des faibles volumes de vente (en 2017, sur un total de 480.000 Golf construites, seules 10.000 étaient des GTE). De fait, sans cette homologation, il n'est plus possible d'immatriculer un nouveau véhicule. En théorie, quelques véhicules pourraient être encore vendus avec l'ancienne homologation (à titre d'une fin de série), à condition que le constructeur en fasse la demande. En fait, Volkswagen avait même stoppé les commandes sur ce modèle (et d'autres modèles de la gamme) en début d'année afin d'éviter de se retrouver dans la situation à laquelle vous faites désormais face. Vous concernant, votre concessionnaire aurait dû immatriculer votre Golf GTE avant le 1er septembre pour éviter les tracas (à condition que le véhicule était déjà en sa possession avant cette date). Désormais, il n'y a pas d'autre choix que de patienter jusqu'à ce que le modèle soit homologué (et cela pourrait prendre encore plusieurs semaines) pour débloquer la situation. Il faut aussi espérer, sans vouloir être (trop) pessimiste, qu'il ne s'agisse que d'une nouvelle homogation sans changement technique car si des changements techniques devaient intervenir (ajout d'un filtre à particules / calibration moteur), la livraison de votre véhicule pourrait être encore allongée.

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