Le modèle 3 de Tesla est loin du grand objectif d'Elon Musk

Il y a onze ans, Elon Musk a présenté un plan grandiose en trois points pour une startup de voitures électriques de niche connue sous le nom de Tesla Motors. La société livrerait trois véhicules à des prix successivement inférieurs, réinjectant l'argent provenant des ventes de sa voiture de sport et de sa berline de luxe dans la recherche et le développement, réduisant les coûts et accélérant le calendrier pour l'objectif ultime : une famille tout électrique à faible coût. auto.

Ce n'est qu'une fois que les véhicules propres ont atteint le marché de masse que l'entreprise a pu atteindre ce que Musk considérait comme l'objectif primordial de Tesla : accélérer le passage d'une « économie d'extraction et de combustion des hydrocarbures vers une économie de l'électricité solaire » (voir Elon Musk's House of Gigacards).

Vendredi, contre toute attente raisonnable il y a dix ans, l'entreprise arrivera à la dernière étape de cette plan initial . Au cours d'une mise en scène soigneusement un événement Dans son usine de fabrication de Fremont, en Californie, Tesla livrera le premier de ses modèles 3 tant attendus à plusieurs dizaines de premiers clients. La berline à quatre portes commence à 35 000 $ avant les incitations, avec une autonomie de 215 miles par charge.

Vous pouvez ergoter pour savoir si c'est vraiment abordable (les observateurs de l'automobile l'appelleraient généralement le luxe d'entrée de gamme). Mais il ne fait aucun doute que le véhicule attirera un éventail plus large de clients vers les véhicules électriques, et il ne fait aucun doute que Tesla a déjà remodelé le marché automobile. La société a contribué à rendre les véhicules rechargeables attrayants dans un pays épris de voitures et de camions musclés et gourmands en essence, forçant d'autres fabricants à lancer ou à accélérer leurs propres plans de véhicules électriques.

Mais arriver à la troisième étape, bien sûr, est très loin de réaliser la vision plus large de Musk. Malgré toute la croissance rapide récente, les véhicules électriques restent un marché minuscule, représentant moins de 1 % des nouvelles ventes dans le monde.

Les véhicules électriques occuperont presque certainement une part croissante du marché automobile dans les années à venir. Mais il faudra encore longtemps avant qu'ils ne basculent dans le courant dominant, et encore plus longtemps avant qu'ils ne puissent réduire de manière significative la dépendance du secteur vis-à-vis de ces hydrocarbures.

Beaucoup de choses doivent encore changer dans l'infrastructure sous-jacente, les appétits des consommateurs, les politiques publiques et les prix des batteries avant que cela ne se produise. Et il y a un large désaccord sur la vitesse à laquelle cela est susceptible de se dérouler et sur la position de Tesla une fois qu’il le fera (voir Tesla’s Next Broken Promise).

Le PDG de Tesla, Elon Musk, a dévoilé la batterie domestique de l'entreprise en 2015.

Une multitude de piles

Comme toujours, comptez Musk comme l'optimiste sur ces scores.

Plus tôt ce mois-ci, lors d'une interview sur scène lors de la réunion d'été 2017 de la National Governors Association à Rhode Island, il prédit que plus de la moitié de toutes les voitures neuves produites aux États-Unis seront probablement électriques dans 10 ans. C'est plus d'une décennie en avance sur les estimations les plus optimistes.

Pour replacer les prévisions de Musk dans leur contexte, la moitié de la demande américaine en 2027 représenterait 9,1 millions de véhicules électriques, selon les estimations de Bloomberg New Energy Finance. Si ceux-ci fonctionnaient tous sur des batteries lithium-ion de 60 kilowattheures - apparemment le package standard pour le modèle 3 - il faudrait une capacité de fabrication suffisante pour produire 546 gigawattheures de batteries par an. Et c'est juste pour le marché américain.

Pour mettre cela en contexte, la production mondiale de batteries pour véhicules électriques s'élève à seulement 90 gigawattheures aujourd'hui, et il n'y a que 270 gigawattheures dans les phases de planification ou de construction, selon la BNEF.

Initialement, Tesla a déclaré que son immense gigantesque usine à Sparks, dans le Nevada, produirait 50 gigawattheures de batteries par an, mais plus récemment, elle a relevé sa projection de capacité finale à 150 gigawattheures. Cela signifie que pour atteindre l'objectif de Musk, il faudrait que les entreprises planifient et construisent de quatre à 16 opérations supplémentaires à l'échelle de la giga-usine uniquement pour la production automobile américaine, le tout au cours de la prochaine décennie (voir Musk's Gigafactory Make Sense?). La première usine de Tesla devrait être pleinement opérationnelle en 2020, ce qui signifie qu'il a fallu six ans pour la terminer à partir du moment où elle a été annoncée. La deuxième giga-usine de l'entreprise est principalement dédiée à la production de panneaux solaires, mais l'entreprise mentionné que trois autres sites d'usine pourraient être divulgués d'ici la fin de cette année, vraisemblablement consacrés aux batteries. Tenter d'ajouter n'importe où près de ce niveau de capacité de fabrication étendra, bien sûr, encore plus une entreprise qui possède déjà un lourd endettement – un problème qui pourrait poser de réels risques si Tesla rencontrait des vents contraires inattendus (voir Tesla’s Money Problems Are No Surprise ).

L'entreprise n'a pas répondu à une demande de Examen de la technologie MIT .

Colin McKerracher, responsable de l'analyse des transports à la BNEF, s'attend à ce que la demande américaine de véhicules électriques n'atteigne que 3,2 millions d'ici 2027, soit moins de 18% du total, bien qu'il affirme qu'un lancement réussi du modèle 3 pourrait accélérer l'adoption. Selon ses modèles, il faudra encore une décennie pour franchir le seuil à mi-chemin de Musk, atteignant 54 % à l'échelle mondiale en 2040.

Goûts des consommateurs

Tout ce qui approche les 50 % de pénétration, que ce soit dans 10 ans ou 23 ans, nécessitera des changements radicaux dans les préférences des consommateurs.

Les ventes d'automobiles aux États-Unis ont atteint un record en 2016. Mais les camions et les VUS ont de nouveau ouvert la voie, représentant 63 % des transactions, en partie à cause des bas prix de l'essence. Rien de tout cela ne suggère qu'une grande partie des consommateurs américains réclament des voitures rechargeables, ce qui comporte encore des inconvénients évidents.

'Ils sont plus chers, ils ne conduisent pas aussi loin et il faut du temps pour se recharger', explique Jeremy Michalek, directeur du Groupe d'électrification des véhicules à l'Université Carnegie Mellon. Vous avez des passionnés, mais pour les consommateurs grand public, il s'agit toujours d'un produit de qualité inférieure.

Bien sûr, il n'y a encore qu'une poignée de modèles de véhicules électriques disponibles aux États-Unis, y compris les Model S et Model X haut de gamme de Tesla, la Ford Focus Electric et la Chevy Bolt à 36 496 $ récemment publiée, qui a réussi à battre musc au segment de marché quasi-entrée de gamme. Mais un nombre croissant de constructeurs s'en prennent à l'espace, avec une vingtaine de modèles faire ses débuts au Mondial de l'Automobile de Paris l'automne dernier. Volvo a récemment annoncé que tous ses véhicules seront équipés d'un moteur électrique d'ici 2019 (y compris les hybrides légers) et lancera cinq nouveaux modèles entièrement électriques d'ici 2021.

Si le modèle 3 est un succès, il pourrait bien prendre des parts de marché aux autres voitures à moteur à combustion interne à peu près au même prix et encourager davantage de fabricants à étoffer leurs offres de véhicules électriques, déclare McKerracher.

Pourtant, la BNEF prévoit que l'adoption par le marché de masse ne se produira sur la plupart des marchés que lorsque les voitures électriques atteindront la parité des prix avec les moteurs à combustion interne. Il est peu probable que cela se produise sur une base non subventionnée avant 2025, date à laquelle le groupe de recherche s'attend à ce que les batteries lithium-ion aient atteint 109 dollars par kilowattheure, contre 273 dollars l'année dernière.

Mais tout le monde n'est pas d'accord pour dire que les prix des batteries - et par extension, les coûts des VE - chuteront aussi rapidement. Michalek rechercher ont constaté que la plupart des fortes baisses de prix liées à la fabrication de batteries de VE à plus grande échelle se sont déjà produites. Toute baisse supplémentaire importante nécessitera des innovations technologiques, qui sont plus difficiles à prévoir avec précision, dit-il.

L'autre force qui pourrait faire baisser les coûts et accélérer l'adoption serait des politiques publiques plus favorables. Certains États américains poussent fort, y compris la Californie, où les législateurs ont récemment proposé en ajoutant 3 milliards de dollars supplémentaires de subventions en plus des crédits d'impôt déjà importants de l'État pour les véhicules électriques. Mais toute politique fédérale supplémentaire poussant à l'adoption ne passera probablement pas sous l'administration et le Congrès actuels.

Un autre défi critique entourant les véhicules électriques est l'infrastructure de recharge. Élargir le marché au-delà des classes aisées signifie attirer aussi bien les habitants des appartements que les propriétaires. Ils n'ont pas nécessairement leurs propres parkings ou garages, ni un fort désir de dépenser des centaines ou des milliers de dollars pour installer une capacité de recharge sur la propriété de quelqu'un d'autre.

La Gigafactory de Tesla, près de Sparks, dans le Nevada, a commencé à produire des batteries lithium-ion en janvier.

Les politiques et les ressources publiques pourraient également contribuer à accélérer les changements nécessaires sur ce front. Divers nations , états et villes essaient déjà diverses approches, notamment en exigeant que les nouvelles constructions incluent une capacité de charge ou en ajoutant des fonds publics recharge en bordure de rue .

Une grille accommodante

Les chercheurs pensent généralement que la production d'énergie américaine existante peut accueillir un grand nombre de voitures électriques. Un 2007 étudier par le Pacific Northwest National Laboratory a constaté que sans l'ajout d'une nouvelle usine ou d'une nouvelle ligne de transmission, le réseau américain pourrait charger de manière fiable 84% des voitures, camionnettes et VUS du pays.

Cela reste vrai, mais nécessite une gestion plus efficace du réseau, déclare Michael Kintner-Meyer, co-auteur de cette étude. Notamment, les services publics devront recourir à des incitations tarifaires ou à des outils technologiques pour s'assurer que les propriétaires de véhicules électriques rechargent leurs batteries pendant la nuit, plutôt que, disons, tous en même temps après le travail.

Cet équilibrage de charge soulève cependant une question intéressante : dans une grande partie du pays, les sources d'énergie flexibles et bon marché la nuit sont souvent des centrales électriques au charbon. Cela signifie que vous pourriez en fait vous retrouver avec des émissions de gaz à effet de serre plus élevées provenant d'une source d'énergie particulièrement polluante, note Michalek de Carnegie Mellon.

Et cela nous amène au défi fondamental auquel est confrontée la vision plus large de Musk d'utiliser des véhicules électriques pour écologiser le secteur des transports. Les voitures et les camions qui ne brûlent pas de combustibles fossiles, qu'ils fonctionnent avec des batteries lithium-ion, des piles à combustible ou une autre technologie, seront une condition nécessaire pour atteindre cet objectif. Mais ils sont loin d'être suffisants.

Les véhicules ne seront aussi propres que les sources d'alimentation utilisées pour les recharger, et plus que 80 pourcent de la production d'énergie aux États-Unis provient toujours de combustibles fossiles.

À long terme, ces technologies pourraient être le seul moyen d'atteindre ces objectifs, dit Michalek. Mais que nous les atteignions ou non dépend de ce que nous faisons avec le reste du système électrique.

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