Enpc matin 2011

2011

L’Automobile dans la sociétéTransports & Environnement

gabriel.plassat @ ademe.fr

2011

http://transportsdufutur.typepad.fr

Quelle(s) Automobile(s) ? Quelle(s) société(s) ?

Pour quels objectifs ?

2011

Réduire (Gagner la bataille contre):

• L’effet de serre, dérèglement climatique (réfugiés, alimentaire …)

• La qualité de l’air, de l’eau, biodiversité …

• La dépendance / ressources fossiles

Conserver / Développer (Ne pas perdre) :

• La qualité de vie

• Le service rendu : autonomie, liberté (espace et temps)

• Le transport pour tous

• La compétitivité économique

Dans un contexte international :

• 9 Milliards habitants

• Tensions eau / ressources fossiles / alimentation / Changements Climatiques

« Argent que l’on met en jeu en commençant la partie et qui sera pris par le gagnant », « l’enjeu d’un pari, d’une compétition : ce que l’on peut gagner ou perdre »

Les enjeux

2011

• Le constat, les usages et les conséquences• Les fondamentaux de la mobilité des personnes et des biens,• MOBILITE 1.0 des personnes et des biens,• MOBILITE 2.0• Les « éclaireurs »• Quels objectifs globaux, peut-on fixer au secteur des transports ?


Sobriété

Multimodalité

Temps réel

fluide

Rencontres

Temps libre

altruisme

Sommaire

2011

• Formidable « Outil » de production de richesse, d’aménagement du territoire• Connecté à toutes les plates formes mondiales (aéroport, gare, port)

• Formidable « Outil » de segmentation des territoires : fractures pour l’accès à l’habitat, accès à l’emploi

• Très mauvaise rentabilité d’usage de l’énergie, des matières premières, des infrastructureset de notre temps

• 50 MTEP / an (2ème secteur derrière le Batiment)• 33% des émissions nationales de GES (1er secteur) dont 80% pour la route• 58% des émissions d’oxyde d’azote

• déplacements réalisés de 60% à 90% en VP, 80% en camion

• Les chemins vers le Facteur 4 à tous les niveaux (locaux, nationaux, individuel, collectif) sont aujourd’hui INCONNUS.

• à moyen terme, un scénario probable pourrait être : carburant 2-2.5 €/litre, moins de TC(péri urbain – rural), budget des ménages très tendu (santé, éducation)

Le système de transport - Constat (France)

2011

Constat (France)

Offre de TransportInfrastructures,

Véhicules, …

Demande de Transport : emploi,

Éducation, industries

Conséquences visibles et invisibles

Les USAGES

Le constat est donc la résultanted’éléments étudiés aujourd’huiséparément, en silos.

Alors que les verrous/solutions sontessentiellement aux interstices.

Nous cherchons des solutions dans chaque « silo », là où nous avons l’habitude de chercher …

2011

Paramètres essentiels • Type de mobilité, quotidienne – occasionnelle, contrainte – loisirs, …• Age, revenus, • Lieu d’habitation, de mobilité• Offres alternatives disponibles,• Identification et compréhension des pratiques, des activités quotidiennes

Les solutions doivent s’adapter à la multiplicité des situations (explosions des configurations),

faire « aussi bien » que la voiture indiv. possédée :• économie,• souplesse,• Environnement,• Qualité service • …

Quelles mobilités ?

2011

Une explosion des Mobitypes (Il y a une explosion des typologies de demande et d’usage)

Constat (France)

Source : BIPE

2011

Quelles mobilités aujourd’hui ?

2011


2011


2011


2011


2011


Séminaire du 28/6/2011 23

Comment riches et pauvres affectent leurs budgets automobiles :des dépenses dominées par les achats pour les riches et par l’utilisation pour les pauvres

BESOINS DE MOBILITÉ DES POPULATIONS RURALES

Source : INSEE et B. JUILLIEN

Les plus pauvres achètent 58 000 Véh. Neufs, les plus riches 480 000.

Les Valeurs Unitaires Moyennes (VUM) sont respectivement :

15 000 et 20 000 euros

Ils achètent respectivement

408 000 et 510 000 Véh. d’Occasion pour des VUM de respectivement

4 200 et 11 800 euros.

Les dépenses de motorisation pèsent 17 % du budget des uns et 10 % du budget des autres.

Source : GERPISA B.JULLIEN

2011

• Les données, les TIC, l’assistant personnel de mobilité (smartphone) : – Capacité à spécialiser les solutions en fonction des besoins sans surcoût,– Capacité à simplifier la compléxité,

• La confiance (niveau pour partager un objet) :– Dilemme du prisonnier (théorie des jeux), intérêt à coopérer si les joueurs sont garantis d’être

tous gagnants,– Besoin d’un Tiers de confiance,– La mobilité partagée, créatrice de confiance ?

• Les solutions de mobilité :– Il n’y a pas de solution unique mais une ingénierie à développer pour analyser, comprendre

les pratiques actuelles pour ensuite concevoir, expérimenter, étendre de nouvelles mobilités

Première piste de solution …

2011 http://air-climate.eionet.europa.eu/docs/ETCACC_TP_2009_10_prelim_AQQanalysis_2008.pdf

Constat - Les premiers symptômes : Les polluants

2011


2011


www.eea.europa.eu

Malgré les normes Euro, des tendancespas toujours à la baisse …-Evolution du parc-Émissions réelles / norme,-Vieillissement,

2011

Les Normes

Carburant

Moteur

Eu4

Les émissions de polluants : carburant, véhicule

2011

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Euro 2

Euro 3

Euro 4

Euro 5

US 02

US 07/10

Jap 03

Jap 05

EGR

Sans E

GR

Optimisation consommation

SCR

EG

R +

FA

P

EG

R +

FA

P

SCR +

FAP

SCR ou NOx ads. + FAP

ou Combustion homogène

Combustion ‘standard’

NOx en g/kWh

Par

ticu

les

en

g/k

Wh Les Technos

de Post traitt

Impact des technologies Moteur : Les émissions de polluants

2011

Qualité de l’air et émissions de polluants

CONSTATACTIONS

2011

Qualité de l’air et émissions de polluants

2011

Synthèse - Les émissions de polluants

• Toujours des problèmes,• besoin d’outils de caractérisation : usage/émission réel

g/s => g/km => g/m3, [ xx] + chimie atmosphère

=> impact sanitaire• Doit être lié aux émissions de CO2• Doit être abordé à la fois aux solutions technologiques et

aux changements d’usage, d’organisation …

2011

Il faut traiter GES et Polluants

en parallèle

Mais la dépollution coûte en énergie

Dépollution : des compromis …

Les émissions de polluants

2011

France CO2 Emissions in MtC 2000

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

settlement tertiary industry agriculture transports

coaloilgaselectricity

Avec les émissions de GES, le pb devient MONDIAL …

Limiter l’augmentation de T°C => En France, réduction d’un Facteur 4 en 2050

Les émissions de GES

2011

93,9%

0,4% 0,8% 2,7% 2,2%0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Routier Ferroviaire Maritime Aérien Fluvial

Source CITEPA

Total transports en 2007 en France : 132,5 Mt

Les émissions de CO2

2011

54,3%

17,3%

27,6%

0,8%0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

VP VUL PL Deux-roues

Source CITEPA

Total transports routiers en 2007 en France : 124,4 Mt

Pour la 1ère fois, stabilisation, et réduction !• effet surveillance,• effet choc pétrolier 2008• effet crise économique• effet développement TC depuis 20 ans

On réfléchit un peu avant de prendre savoiture …


2011

Source CITEPA


2011

Source CITEPA


2011

Source CITEPA


2011

Source CITEPA


2011

Contraints sur les pollutants => Emissions normes Euro (IV to VI)

Liens polluants avec efficacité énergétique et GES

Le transport du futur devra concilier les 3 aspects :

Diversification (non fossile)+

Emissions GES sous contraintes (Facteur 4)+

Emissions polluants sous contrainte (Euro X)

=> Optimisation moteur & carburant Mener de front polluants et GES, COMMENT ??

Les solutions technologiques n’apportent qu’une partie de la réponse

Contraintes sur les ressources & GES => diversification et efficacité

Les contraintes (de base) des industries

2011

• Définitions (proposition de)• 4 piliers à considérer,• Critères de performance• Classification des acteurs• Leviers d’actions

Mise en forme du problème

2011

Définitions (proposition de)

Personnes : Mobilité car cela sous-entend une certaine autonomie (qq mètre à km)pour se déplacer et passer d’un mode à l’autre

Marchandises : Transport car cela sous-entend un besoin constant d’aide pour se déplacer et passer d’un mode à l’autre

Territoires et périmètres : plusieurs caractéristiques sont importantes : densité d’habitant et type d’urbanisme, densité et type d’entreprises, relief, obstacle naturel, …

Paramètre principal (proposition) : densité d’habitant à la fois pour la mobilité et le transport de march car cela structure les flux.

2 périmètres :La zone dense d’habitation : zone de vie, zone d’usage quotidien, différent des découpages administratifs pour les mobilités quotidiennes, pour le transport de marchandises rencontrant le consommateur ou préparant la rencontre (ELU)Hors zone dense : mobilité occasionnelle et transport entre professionnels

2011

Quatre piliers à considérer pour Mobilité et Transport

La rencontre sur un territoire donné, d’un utilisateur et :

-d’une énergie : fossile, biomasse, musculaire, disponible grâce à un réseau de distribution,

-d’un véhicule (qui transforme l’énergie en mouvement) : camion, voiture, vélo, marche, disponible en compte propre ou d’autrui, en propriété ou en partage,

-d’infrastructures (qui permettent le déplacement et éventuellement le facilitent) : route, voie ferrée, urbanisme mais également les interfaces permettant de changer de « véhicule » : gare, place de parking, aire de livraison, plate forme logistique,

- d’informations (qui permettaient, hier, de faciliter le déplacement, et qui permettront, demain, de l’optimiser) : horaire théorique, horaire temps réel, trafic, météo,

2011

Quatre piliers à considérer pour Mobilité et Transport

Industries Pas de temps pour une innovation

Liés avec Acteurs

Véhicules : industries automobile, PL, 2 roues, cycles

5-10 ans Infrastructures : partage, contraintes, aides

Privés

Energies : pétroliers, agriculteurs, municipalités (pour biogaz), énergéticiens (électricité, gaz)

10-20 ans Infrastructures : réseaux distribution

Privés

Infrastructures : routes (BTP, gestionnaires), parking, RFF, telecoms, ErDF, GrDF

20-50 ans pour la construction0.5-2 ans pour le partage

Véhicules, énergies, information

Publics

Informations : Telecoms, citoyen 0.5-2 ans Infrastructures communiquantes

Publics (source) et privé

2011

Quels critères de performance pour une solution de Mobilité et Transport

1.Temps porte à porte2.Coût : investissement, au km,3.Qualité : robustesse aux aléas, connectivité permanente ou nulle, bruit4.Sécurité : perçue, réelle5.Performances environnementales : connues ou inconnues, la connaissance conduit généralement à l’optimisation. Le fait qu’elles soient connues est déjà une étape de progrès :

1. polluants, GES2. Diversification énergétique, 3. déchets directs et indirects, 4. bruit généré5. espace urbain utilisé6. lien santé / mobilité (modes doux, pollution habitacle)

2011

Classification des acteurs

• Les organisateurs : Tous les acteurs publics administratifs (ville, agglo, département, région, état). Ils cherchent à mettre en œuvre des solutions de mobilité pour les citoyens et les acteurs économiques,

• Les Acteurs économiques : utilisateurs. Ils exploitent des solutions de mobilités pour développer leurs activités comme par exemple les chargeurs ou les citoyens. Ces derniers exploitent également des solutions de mobilités pour répondre à leurs besoins. Certains pourraient devenir des intermédiaires.

• Certains acteurs économiques gèrent ces solutions de mobilités pour le compte d’utilisateurs, ce sont des intermédiaires (RATP, SNCF, Veolia, régie municipale, taxis, transporteurs, …).

2011

Les leviers d’actions

Réduire les « flux » (véhicule, trajet, passager, tonne) :- E-substitution (telecom) : télétravail, télécentre Info, Infra- Localement (pour le faire à pied/vélo) Infra- Améliorer les taux d’occupation

o Partage de véhicule, d’espace libre dans un véhicule Véh, infoo Transport en commun Véh, info, infrao Ecoconception (emballage)

Réduire les distances- Efficacité des km (perdre moins de km inutiles),

o Guidage, info parking Info, infrao Info trafic Info, infrao logistique Info, Infra, Veh, nrj

- Réduction des kmo Proximités, urbanismes Infrao Relocaliser Infra

Améliorer l’efficience- Choisir, agir et bien utiliser Véhicules, Carburants Véh, nrj- substitution : modes doux, Transport en commun, fer, fleuve Véh, nrj

2011

En Théorie :

Plus de mobilité indiv.Plus vite, plus loin

En Pratique :Véhicule particulier, Multi-usage, MCI / pétrole

Et pourtant …

Nous connaissons les solutions mais sommes incapables de les utiliser.Quelles innovations pour mettre 2 personnes / voiture ?Est-ce aussi innovant qu’un moteur hybride ou une pile H2 ?

2011

• le temps,• l’énergie• l’individu• le modèle économique d’un véhicule

Les fondamentaux

2011

4 fois plus de temps libre

0

100

200

300

400

500

600

700

aujourd'hui début siècle

Budget Temps Transport : Stable ~1h depuis plus 20 ansBesoin de Plus de vitesse pour faire plus de distance

Milliers d’heure

Les fondamentaux, le temps

2011

Argent : la création de richesse (PIB) => plus de transport et plus vite=> moins de TC, plus de VP, plus d’avion !!

moins de TC :

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

0 10 20 30 40 50

Per Capita GDP @ PPP

Ve

hic

les

Pe

r 1

00

0 P

eo

ple

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

0 10 20 30 40 50

Per Capita GDP @ PPP

Ve

hic

les

Pe

r 1

00

0 P

eo

ple

Vehicle Density vs. Income(for 2002 and 2007)

Singapore

Hong Kong

United States

W. Europe & Japan

Empreinte écologique, Écart en % / moy (UK)


2011

Vitesse Généralisée

0

10

20

30

40

50

60

70

marche course velo voiture bus velo élec 700W

Vit

esse

Mo

yen

ne

et g

én

éral

isée

(km

/h)

TEMPS de TRAVAIL(voiture 10k€, 2k€/mois, PRK 0.4€/km)=> Perte vitesse réelle de l'ordre de 10%Si prix énergie et taxe +2€/litre + malus => Perte vitesse réelle de l'ordre de 15%ET péage Londres (10 € /jour)=> Perte vitesse réelle de l'ordre de 20%

DOUCHE

TEMPS d'ATTENTE

DOUCHE

REPARTITION des VITESSES REELLES

EN MILIEU URBAIN, 30 km par jour


2011

De l’exploitation ultra profonde

À la Conversionultra profonde

Est-ce que le carburant est cher ? 1€ (0.5€ pour le pétrolier) pour 42 MJ

Le pétroleTrès haute technologie,De plus en plus risqué,Des caractéristiques très élevées(densité énergétique en volume)Sans aucune reconnaissancedu publicÀ un prix très bas !!

Les fondamentaux, L’énergie

2011

Renforcer la sécurité et l’indépendance énergétique« Anticiper » la raréfaction des ressourcesRenforcer la sécurité et l’indépendance énergétique« Anticiper » la raréfaction des ressources

50% du volume de pétrole importé est destiné au transport routier (40 Mtep/90 Mtep) :• Déficit commercial inquiétant et chronique !• Risque géopolitique sur l’approvisionnement des ressources

Evolution de la facture pétrolière française - 1995 à 2007 (source UFIP)

Evolution du marché de l’énergie, L’exemple de la France

2011

Le Pétrole, pris en tenaille économique / environnementale, vers une transition :• variable sur les modes de transport, la zone d’utilisation, un prix acceptable• des alternatives obligatoirement massives pour avoir un impact, • en 2 vagues :

- explosion du nombre de filière,- spécialisation.

1ère Vague :1. Biocarburants 1ère et 2ème générations avec des bilans contestés,2. Gaz Naturel « additivé » de biogaz puis d’H2, 3. Electricité(s) à performances variables, 4. Boucle courte (HAU, biogaz, huile brute) en gestion publique ou privée, 5. Multitude de solutions avec dans la majorité des cas:

• performances réelles multicritère du puits à la roue (biocarb, élec) délicates,• Rendant décision politique difficile, peu d’invest. dans les infrastructures, • difficulté pour les constructeurs de suivre toutes les voies

=> La 1ère vague pourrait être longue …

Les fondamentaux, L’énergie

2011

CO2 Emissions in BRIC

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

Years

CO

2 E

mis

sio

ns

(Mt)

India CO2 Emissions Russia CO2 Emissions

China CO2 Emissions Brasil CO2 Emissions

CO2 Emissions (Million tons)

2 008 2 050

Total World 30 000World Transport 7 650BRIC Transport 857 2 371

% World Transport 11% 31%% World 3% 8%

Les fondamentaux, L’énergie – le pire est à venir …

2011

2- Les innovations

Plus de mobilité indiv.,Plus vite et Plus loin

Mais en parallèle des signaux positifs :

• Prise de conscience énergétique et environnementale,• Developpement des solutions open source (Linux, Skype,…)

en “croissance” en période de crise …

A.Tocqueville, De La Démocratie en Amérique, 1835« Je vois une foule innombrable d’hommes semblables et égaux qui tournent sans repos sur eux-mêmes pour se procurer de petits et vulgaires plaisirs, dont ils emplissent leur âme. Chacun d’eux, retiré à l’écart, est comme étranger à la destinée de tous les autres »

• Individualisme• Liberté en acceptant plus de surveillance dans une ambiance insécurité, précarité• Société de Consommation, loisirs• « Demande » d’un état régulateur• Désintégration modèle de famille, mais réseaux de « connaissance » (Facebook…)• Société de l’information étendue

Les fondamentaux, l’individu

2011

2- Les innovationsLes fondamentaux, l’individu

2011

2- Les innovationsLes fondamentaux, l’individu

2011

• Imaginons un monde : véhicule électrique individuel, 200 km d’autonomie, service d’échange de véhicules dans des stations …

www.ina.fr

1968

Les questions sont donc : Pourquoi pas hier ? Pourquoi demain ?

• Depuis 100 ans … … le couple Moteur à combustion interne (MCI) et pétrole domine.

Les questions sont donc : Pourquoi ? Qu’est ce qui va changer ? FILM

Les fondamentaux, le couple MCI/pétrole

2011

4000 moteurs / jour

Millisecondes, milligramme,Millimètre cube de carburant

Usiné au micron

120 000 pièces Identiques mais toutes différentes

Garantie 5 ans – 100 000 kmPlein d’énergie en 3 minutes

20+/- 0.5°C à bordTrès faibles émissions et conso / kWh

L’automobile - moteur à combustion interne

Particules

NOx

HC

CO

EURO III

EURO 0

EURO -1

EURO IEURO II

EURO IV

18

14,4

11,2

14

2,4 3,50,36 0,15 1,10,10

5,03,5

8,07,0

0,02 0,660,46

4,54,02,11,5

EURO V2,0

Les fondamentaux, le GMP

2011

temps

consommation

Des Potentiels de Gain Technologique

Mais des Progrès réels nuls : Des accessoires (bénéfices),Des pseudo performances,Des contraintes émissions /sécurité.

60 ans d’écart et même consommation …Des progrès, mais pour qui ?

Les fondamentaux, le modèle économique

2011

50

70

90

110

130

150

170

190

0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000

PSA

BMW

TOYOTA

Puis

s (k

W)

Prix (€)E

EE

ET

D

E

D D

DD

D

D

D

EE

D

La puissance (maxi) se vend bien, merci !

1200

1250

1300

1350

1400

1450

1500

0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000

PSA

BMW

TOYOTA

essence

Diesel

Prix (€)

Mas

se (k

g)

La Voiture se vend au kilo, il n’existe pas pour un constructeur de véhicule plus léger et plus cher D D

DD

D

D

EEE

ET


2011

902 896 905 905918

935953

969986

1 0301 0371 0321 052

1 0981 100

1 1271 142

1 167

1 203

1 2341 250

1 2641 272

1 298

1 266

1 224

878 870 881 875 882895 904

914926

960 950

925

961

1 0011 0091 0281 0291 027

1 0571 068

1 0821 0851 0781 088

1 041

1 000

1 0571 0401 0341 0371 0331 031

1 053

1 080

1 1161 132

1 156

1 193

1 2321 2351 2531 260

1 2781 2881 312

1 3261 3441 350

1 371

1 3311 317

1 057

800

900

1 000

1 100

1 200

1 300

1 40019

84

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

kg

TOTAL GENERAL ESSENCE TOTAL DIESEL TOTAL


Evolution des masses

2011


Evolution des émissions de CO2 => less is more

Obj UE : 130 en 2012, 95 en 2020

2011

temps

cons

o

isoperformance Potentiel de gaintechnologique

Masse marchande

Progrès réels

Issu de «nouveaux besoins » clients:Confort, sécurité, monospace, 4x4Augmentation « pseudo-performances »

HIER

Les fondamentaux :• Puissance (maxi, donc inutilisée par le client …)• Écrans plats dans les appuis tête, climatisation multizone … (masse marchande)• En respectant les normes (Euro, sécurité)• En étant ‘comparable’ en consommation => l’efficacité énergétique se vend mal

temps

cons

o

Réduction Masse Marchande à Isoperformance => « 90g maintenant »Sans surcoût

Plus de Masse marchandePlus de technologie« mon monospace hybride »

DEMAIN ou


2011

Besoin de méthode et d’outils d’aide aux choix

Besoin d’outils pour choisir, adapté / utilisateur / critères :

• Outil de création et/ou d’accès à de nouvelles données stratégiques,

• Outil d’agrégation multi critères : polluant, CO2, €, …

• Outil de comparaison et de sélection

Quelques exemples …

2011

comparaison des filières PL 19TMesures et Estimations(*)

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0 1 2 3 4 5 6

NOx (g/km)

Par

ticu

les

(g/k

m)

60km/h

903

500

763

900(*)

710(*)20km/h

20km/h

20km/h

60km/h 60

km/h

60km/h

60km/h

20km/h

20km/h

Diester

Emulsion

Diesel

GNV

sans FAP

avec FAP

avec FAP/DeNOx1ère monte

(neuf)

20km/h

9401345730(*)

EFFET du FAP

EFFET del'usage

630

615*

875*

60km/h EFFET

DeNOx

1435

20km/h

Les émissions polluantes … exemple pour des filières de PL

2011

NOx et Particules

Diesel 50ppm euro 3

Diester 50ppm euro 3

Diester, FAP Euro 3

Emulsion 50ppm euro 3

Emulsion, FAP euro 3

GNV euro 2GNV EEV / Biogaz

GPL euro 2

GPL EEV

EGR Euro 4

Diesel Euro 3FAP DeNOx

Ethanol

0

0,02

0,04

0,06

0,08

0,1

0,12

0,14

0,16

0,18

0,2

0 5 10 15 20 25NOx (g/km)

Par

ticu

les

(g/k

m) EURO III

EURO IVEURO V

EEV

GNV Euro 3

Diesel FAP Euro 2

DieselSCREuro V

DieselSCRTEEV

DiesterSCREuro V

Diesel Gazole 50ppmDiesel émulsionDiesel Diester

Diesel EthanolAllumage commandé GPLAllumage commandé GNV

g / MJDiesel50ppm

Diester30%

Emulsion (10% eau)

GNV GPL EthanolBiogaz

méthanisation déchets

GES(eq CO2)

6,4 11,6 5,85 10,1 8,5 34,4

-114 net dont32 émis et -146

évités (décharge/engrais)

NOx / Particules et gaz à effet de serre du puits à la roueBUS Standard

0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

0,14

0,16

0,18

0,20

0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00

NOx (g/km)

Par

ticu

les

(g/k

m)

1670

11501410

1650

1440

1700

Emulsion Euro III

Diester Euro III

Euro III

Diesel retrofit FAP

Diester Euro Iii FAP

Euro Iii FAP

Emulsion Euro Iii FAP1670

17202500

1830 / -3300SCR EEV

1650

EGR Euro IV

Euro III retrofit FAP + SCR

EEV

Euro V Euro IV

Euro III

SCR Euro V

Diester Euro V

17001470

GPL EEV

GNV EEV/ Biogaz

Ethanol Euro IV

875

Les émissions polluantes … exemple pour des filières de BUS

2011

• Valoriser les émissions en coûts en utilisant les coûts externesEmissions du puits à la roue :gNOx/km => €NOx/km

• Estimer les coûts complets (investissements et €/km) pendant la durée de vie (15 years)

• Compare les filières utilisant le Critère aggrégé (économie et émissions).

• Estimer linfluence de paramètres : Coût énergie, coût CO2, …

Cadastre populationAir Pollution Carte Population repartition

AIR POLLUTION

POPULATIONEXPOSITION

POLLUTIONIMPACT Function

DESEASE & DEADNumbers

10 20 30 40 50 60

number of cases

PM con-centrationin g/m

0

3

Perte productionCoûts traitementDouleur et souffrance

COSTS

EXTERNAL COSTS

http://ec.europa.eu/transport/costs/handbook/index_en.htm

Costs for pollutants in € / ton

CO HC NM NOx Particles CO2, CH4

0 2000 7700 126 900 40

Les émissions polluantes et CO2 … Les externalités

2011

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

Diesel

Dieste

r 30

émuls

ion FAP

FAP+DeN

OXGNV

Diesel

Dieste

r 30

émuls

ion FAP

FAP+DeN

OXGNV

coût GES carburantcoût GES véhiculecoût Part.coût Nox

Vitesse moyenne 20 km/h

Vitesse moyenne 60 km/h

Coût externe en euro/km

Les émissions polluantes + CO2 par les Euros

2011

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

0 50 100 150 200 250 300

CO2 Véhicule (fossile et renouvelable) g/km => BONUS / MALUS

Coût puits à la roue (euros)CO2 fossile et polluantssur 200 000 km

GNV

Essence

Diesel FAP

Diesel sans FAP

VUL

E85

C3 HDi sans FAPEffet NOx !!Cycle NEDC :118 gCO2 / 1707 €

Cycle réel :129 gCO2 / 2813 €

Trail 125

Scooter 125- 400 250- 600

Sport 900

2 roues cycle réel200 000 km(rajouter prod.)

Les coûts externes pour les VP et les 2R ….

2011

Calculs réalisés pour : 2R, VP, VUL, Bus, BOM, PL19t, PL40tfossiles, GNV, GPL, biocarb, élec, FAP, …

• coûts environnementaux puits à la roue• coûts économiques : invest, maintenance, carburant (BUS)• estimation des aides

=> Notion de rentabilité environnementale des coûts « économiques »

BUS Diesel Euro4 (REF) Diesel EEV GNV Electrique__________________________________________________________

Invest 200 206 245 350Maintenance 208 224 240 238Carburant 223 216 238 56Total 631 646 723 644Environnement 206 150 112 2

Rentabilité ENVIRONNt / SURCOUT INVEST 56/6 94/45 204/150~9 ~2 ~1

Avec 100 k€ d’invest., gain environnt(k€) 933 208 136

Rentabilité ENVIRONNt / SURCOUT TOTAL 56/15 94/92 204/13~ 3.7 ~1 ~ 16

Rentabilité environnementale ?

2011

Microsoft ClipArt GalleryMicrosoft ClipArt Gallery

Cadastre population

Fonctions expostion-risque

Expositionpopulation

Carte pollution air

10 20 30 40 50 60

number of cases

PM con-centrationin g/m10

3

Nombre de cas de mortalitéandet de morbidité

Coûts externes santéliés à la pollution

Coûts santé par cas

Cadastre population

Perte productionCoûts traitementDouleur et souffrance

Source : Ecoplan

Pollution de l’air

Epidémiologie

Economie

New bus cost

pollutants cost

maintenance cost

fuel cost

Existing bus cost

année

Puits à la roue

+

g pollutants/km

g pollutants/km

€ pollutants/km

InvestissementsMaintenanceCarburants

+Indépendanceénergétique

€/km

€/an

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000

temps (seconde)

vit

es

se

(k

m/h

)

+

Compléments : nécessité de rajouter la production, recyclage notammentpour les modes à « courte » durée de vie : 2 Roues, VP.

Comparaison des filières

2011

10

0

90

80

70

60

50

40

30

20

10 0

40

0 50

0 60

0 70

0 80

0

90

0

10

00

11

00

12

00

13

00

14

00

15

00

16

00

17

00

18

00

19

00

20

00

21

00

22

00

23

00

24

00

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5

engine speed (rpm) engine torque (%)

NOx emissions in g/s

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

500

800

1100

1400

1700 0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0.09

0.1

0.11

0.12

0.13

0.14

0.15

Purcent time

Engine Torque (%)Engine Speed

(rpm)

High Speed Line

Idle point

Deceleration

Optimum Efficiency !

GHGfuel

noise

PolluVehicle

GHGVehicle

Energydiver

Real conditions characterisation :From starting point (your city and your vehicle) to main parameters impacts

Engine real conditions% time f° (engine speed, load)

Engine real emissionsg/km f° (engine speed, load)

Major parameters impacts

Performances env. temps réel ? Les TIC changent la donne …Projet : www.starbus-project.eu

2011

BUS STOP&

acceleration

UP

DOWN

Your route on map

chose Plug-in connect

On your route,Emissions (g/km)

On your route,Emissions (g/s)

And all datas

Decision Tool

User point Of viewPerformances env. temps réel ? Les TIC changent la donne …Projet : www.starbus-project.eu

2011

Decision Tool

User point Of view

Others exploitation using detailled results :

Microsoft ClipArt GalleryMicrosoft ClipArt GalleryLINE 21

LINE TVM

LINE 91

LINE 250

NOx & GHG (WtW) emissions calculationsNGV Euro IV, Diesel Euro Von lines 21, 91, TVM, 250

500

900

1300

1700

00.0050.010.0150.020.0250.03

0.0350.040.0450.050.0550.060.0650.070.0750.080.0850.090.095

0.10.1050.110.1150.12

0.1250.130.1350.140.1450.150.1550.16

0.1650.170.1750.18

0.1850.190.195

0.20.2050.210.2150.22

0.225L250

1 4 7

10 13 16 19

S1

S700.0050.010.0150.020.0250.030.0350.040.0450.050.0550.060.0650.070.0750.080.0850.090.0950.10.1050.110.1150.120.1250.130.1350.140.1450.150.1550.160.1650.170.1750.180.1850.190.1950.20.2050.210.2150.220.225 L91

0

15 30 45 60 75 90

500

1100

170000.0050.010.0150.020.0250.030.0350.040.0450.050.0550.060.0650.070.0750.080.0850.090.0950.10.1050.110.1150.120.1250.130.1350.140.1450.150.1550.160.1650.170.1750.180.1850.190.1950.20.2050.210.2150.220.225 TVM

1 4 7

10

13

16

19

S1

S900.0050.010.0150.020.0250.030.0350.040.0450.050.0550.060.0650.070.0750.080.0850.090.0950.10.1050.110.1150.120.1250.130.1350.140.1450.150.1550.160.1650.170.1750.180.1850.190.1950.20.2050.210.215 L21Engine matrix speed & load

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

GHG emissions (g/km)

NO

x (g

/km

)

L21

TVM

L250

L91

Diesel Euro V

NGV Euro 4

Performances env. temps réel ? Les TIC changent la donne …Projet : www.starbus-project.eu

2011

Microsoft ClipArt GalleryMicrosoft ClipArt Gallery

Example of external Costs calculations NGV Euro IV & Diesel Euro Von lines 21, 91, TVM, 250 :• impact of average speed,• impact of pathway,

0

5

10

15

20

25

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 external costs (euro/km)

av

era

ge

sp

ee

d (

km

/h)

Euro IV CNG

Euro V Diesel

L21

L250

TVM

L91

0.07 €/km

Decision Tool

User point Of viewPerformances env. temps réel ? Les TIC changent la donne …Projet : www.starbus-project.eu

2011

Quelques pistes technologiques …

Chaque « solution » technologique doit être :

• évaluée dans une logique multicritère,

• en tenant compte des effets rebonds ou cercles vertueux,

• en tenant compte des jeux d’acteurs en place pour la développer, de l’ensemble de l’écosystème nécessaire.

Une technologie n’est qu’un moyen pour réaliser un service ou une fonction. De plus en plus d’industries deviennent des fournisseurs de service.

Le cas du VE et de l’allégement …PAUSE

2011

Et le VE ….

2011

•Dépréciation

•3,500

•Coût du carburant

•3,700

•Dont taxes

•0

•Coût de la batterie

•18,600

•Total•0

•10,000

•15,000

•20,000

•5,000

•€

Véhicule essence 2020Véhicule essence 2020 VE 2020VE 2020

•Dépréciation

•1,000

•Coût du carburant

•500

•Dont taxes

•5,600

•Coût de la batterie

•17,300

•Total•0

•10,000

•15,000

•20,000

•5,000

•€

Le surcoût batterie est compensé par les gains de carburant

Hypothèses :150$/le baril – 14 000 km/an – dépréciation 5 ans : 55%

Consommation Golf 1.6 : 7.4L/100km en 2008+20% d'efficacité énergétique en 2020

Prix du carburant : 1.74€/L (TIC = 0.607€ + TVA)

24 kWh – 300€/kWhDurée de vie de la batterie : ~8 ans1

Prix du carburant : 0.14€/kWh (taxe élec. = 0.00376€ + TVA)

1. Dont au moins 5 ans sur véhicule et jusqu'à 3 ans sur autres usagesSource : analyses BCG

UNE estimation du TCO….

Avec des véhicules aujourd’hui à 6000 € en Europe et 2500 € en Inde

2011

Distance moyenne parcourue par les véhicules particuliers en France en

2007

0 5 000 10 000 15 000 20 000 25 000 30 000 km/an

15,000

20,000

25,000

30,000

35,000

TCO 5 ans5 (€)

2 cibles principales privilégiées2 cibles principales privilégiées

Amorçage 2010-2015 : autopartage/flottes d'entreprises/livraison en ville : VP et VUL

• Caractéristiques– grosses batteries (24kWh)– autonomie moyenne (200-300km)– kilométrage annuel >15 000km

• Compétitif par rapport au véhicule essence, et diesel avec une subvention faible

Développement 2015-2020 : véhicules particuliers (2e voitures urbaines et péri-urbaines, hors vacances

• Caractéristiques– grosses batteries (24kWh)– autonomie moyenne (200-300km)– kilométrage annuel >12 000km

• Compétitif par rapport au véhicule essence et diesel avec une subvention faible

Véhicules purement urbains type city cars• Caractéristiques

– petites batteries (15kWh)– faible autonomie (~50 - 100km)– faible kilométrage annuel

• Compétitif par rapport au véhicule essence et diesel avec une subvention faible

Véhicule tous usages : pas une cible pour l'électrique

• Privilégier– les ICE avancés et hybrides– les hybrides rechargeables

Comparaison des coûts totaux d'utilisation véhicule essence/diesel vs. VE hors bonus/malus

Comparaison des coûts totaux d'utilisation véhicule essence/diesel vs. VE hors bonus/malus

1. Véhicule type Golf 1.6 Comfortline : 7.4L/100km en 2008 ; hypothèse de 20% d'efficacité énergétique supplémentaire en 2020 ; hors malus 509€ 2. Golf TDI 1.9 BlueMotion, 4.81L/100km ; hypothèse d'un gain de 10% d'efficacité énergétique en 2020 ; hors bonus de 700€ 3. hors bonus 5 000€ 4. 0.607€ et 0.43€ de TIPP sur l'essence et le diesel 5. Hypothèse : prix de revente identique après 5 ans sur VE et VT Source : analyses BCG

1

2

Données illustratives pour un véhicule type Golf 1.6 / Golf TDI 1.9 – essence/diesel = 1.72/1.68 €/L4

1bis

Zone de compétitivité

véhicules particuliers

TCO V essence1

TCO VE 500€/kWh 24 kWh3


TCO V diesel2


1

2TCO VE 500€/kWh 15 kWh3

1bis

Zone de compétitivité

autopartage et petits véhicules utilitaires urbains

L’influence des caractéristiques sur le TCO….

Encore une fois, less is more

2011

Et le VE ….

Pour le développer en masse dans des conditions environnementales, économiques favorables,

Quelques pistes pour le VE :

• il permet, autorise, oblige à repenser le modèle éco=> vers l’éco de la fonctionnalité

• il permet, autorise, oblige d’intégrer d’autres acteurs.

• il permet, autorise, oblige de penser tout l’écosystème.=> vers l’économie circulaire

2011

Moteur diesel Injection Directe HP "classique" (MaP Euro4)

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.65 0.7 0.75

SCx (m²)

Ma

ss

e à

vid

e (

kg

)

loremo15 kW - Vmax 160 km/h -

CO2 < 50g/km

VW "1 l/100"6,3 kW - Vmax 120 km/h

CO2 ~ 27 g/km

exemple 40 g/km15 kW - Vmax 148 km/h -

CO2 ~ 40g/km

exemple 60 g/km24 kW - Vmax 150 km/h -

CO2 ~ 60g/km

Lupo 3L TDi45 kW - Vmax 165 km/h -

CO2 = 81 g/km (bvmp + SnS) Euro3

C1/107/Aygo HDi40 kW - Vmax 154 km/h -

CO2 = 109 g/km

Daihatsu Cuore 200851kW - Vmax 160km/h

CO2 = 104 g/km

Smart cdi 200833kW - Vmax 135km/h

CO2 = 88 g/kmbvmp

2RM 125cm3 "Euro3 2RM"11 kW - Vmax ~110 km/h

CO2 ~ 75+/-25 g/km sur NEDC (MP3 HyS SP95 ~40 g/km)

+ Lupo TDi Blue99 g/km

Mais également d’autres solutions …

Pourquoi ne fait-on pas léger et sûr ?Nous y reviendrons …

2011

Source : www.HKW-aero.fr

La voiture 2 l/100 km, c’est facile….

2011 Source : www.HKW-aero.fr


2011 Source : www.HKW-aero.fr


2011

• reference : JRC EUCAR CONCAWE vehicle : Golf 80 kW, 1360 kg• 2 specifications :

JRC spec : time 0-50 km/h < 4s, time 0-100 km/h < 13s, time 80-120 < 13sOr pass only NEDC

• 3 mass : 1360, 850 and 600 kg• Amesim modelisation using engine matrix efficiency of DV6 PSA engine• influence of transmission ratio, engine displacement

Compromise partial load (high disp.) vs high speed (small disp.)

Les fondamentaux, quel potentiel de gain sans surcoût ?

2011

Du coté des technologies moteurs et véhicules ….

Jusqu’à présent :• toutes les contraintes ont été placées sur le véhicule / carburant• toutes les solutions ont été trouvées sur le véhicule / carburant• progrès technologique => visible rapidement, médiatique, compétitivité des industries• qq exemples :

Suralimentation (turbo et multi-soupapes) :

Augmentation du rendement du moteur, downsizing

Injection directe : amélioration de l’efficacité

Injection par rampe commune (“common rail”) ou injecteur pompe :

Association machine électrique au moteur thermique

Stop & Start : Arrêt du moteur lorsque véhicule arrêté, Gain en CO2 de 5 % (jusqu’à 10 % en usage urbain dense)

Mild hybrid : Stop & Start + fonction boost, Gain en CO2 de l’ordre de 10 à 15 %

Full hybrid : moteur(s) électrique(s) de plusieurs kW, Gain en CO2 de l’ordre de 25 %

Cela va continuer , mais ce ne sera plus suffisant pour plusieurs raisons :• les acheteurs changent, les catégories se multiplient, le low cost se vends bien,• le centre de gravité des technologies automobiles se déplace en Asie, • les TIC permettent d’envisager de nouveaux usages, impossibles 5 ans auparavant• la mobilité ne concerne plus uniquement les industries en place• il faudra innover ailleurs …

2011

• Environnement,• Congestion,• Energie (unique)• Sécurité routière• Robustesse

(Europe 14 M)

Mobilité 1.0

2011

Le système complet est à considérer …

Citoyen + infrastructure – énergie – transformateur - information

Peut on imaginer la mobilité dans 10-20 ans ?utilisée par la prochaine génération ? Du Baby boomer à la cyber génération …

L’approche « linéaire » basée sur les évolutions prévues des technologies est limitée. Considérer le système complet, ouvrir les possibilités, quelques exemples où ça avance …

• La quantité d’information technique double tous les 2 ans, si bien qu’un étudiant doit revoir ce qu’il a appris à la fin de ces études …• Aux USA, 1 couple marié sur 8 s’est connu par internet, • Il a fallu 2 ans pour avoir 50 millions de personne sur facebook, 38 ans pour autant d’auditeurs à la radio

Dans ce monde connecté, les évènements principaux ne sont plus prévisibles. Avons-nous prévu Google, Harry Potter , 11 sept, la crise financière ??

… on essaye mais après … Symbole : le cygne noir

Mobilité 2.0 ? 3.0 ?

2011

Régulation UE et nationale

Régulation UE et nationaleC

Politique de transport

régulation et offres locales

Politique de transport

régulation et offres locales

D

Technologieset prestations

Produit

Technologieset prestations

ProduitB

Demande de transport et

valeur

Demande de transport et

valeurE

Création de valeur liée au domaine

Automobile

Création de valeur liée au domaine

Automobile

Compétitivité et stratégies d’acteurs

Compétitivité et stratégies d’acteursF

Contextegéoéconomique

mondial

Contextegéoéconomique

mondialA

12

3

4 5

6

Un système possible - Mobilité 2.0Vision nationale

2011

Tendanciel : • ajustements sans anticipation,• mécanismes économiques std,• modèle maison+voiture pour les PVD• développement des TIC selon les marchés• politique publiques pour résoudre les pbs

Raisonné : • prise de conscience globale,• optimisation des usages, diversification, sobriété,• EnR, les déchets sont des richesses• fort développement des TIC• altruisme, dont de temps libre, partage

Surveillé : • Pouvoirs publics internationaux : surveillance,• règles, taxes, contrôle• mobilité, puis santé• contrôle du développement économique

Peu probable

Mais de signaux faibles

Des signaux forts

Un autre système possible - Mobilité 2.0Vision Mondiale

2011

En parallèle, les « nouvelles » contraintes sur l’objet Automobile vont croître :

- Réduction des libertés de lieu (Zone faibles émissions, centre urbain sans voiture),

- Réduction des libertés de conduite et d’action (Surveillance, Assurance),

- Augmentation des coûts et des taxes (pétrole, taxe CO2),

L’objet Automobile ne faisant plus rêver, il pourrait passer d’un objet fortement symbolique à un objet fonctionnel …

Des « nouvelles » contraintes - Mobilité 2.0

2011

Libre ?


The government decided in late May 2008 to abolish fixed car taxes. In short, we will be paying not to own cars but to use them.

Surveillée

2011

Les transports en commun, solution efficacegénéralisable ?

à une pandémie ?à une crise financière ?

Robustes


2011

Protégeant les plus faibles …

Quelle est la 1ère demande d’un chômeur pour trouver un emploi ?

… Avoir un moyen de transport… Qui consommera 25% de ses revenus … … alors que le coût du transport va croître ...

Robuste à une crisefinancière, énergétique ?


2011

Les modes doux …

« On change de mode (VP => marche) en 1er pour faire de l’exercice physique (34%) et seulement 8% pour des raisons écologiques »

L’automobile – drogue et remède de la mobilité ? Montée en puissance des assureurs : transport, santé vers un couplage ?

robustes à l’évolution de l’obésité ?


2011

Comment s’adapter avec des carburants à 2 ou 3 euros le litre à la pompe ?

Penser la mobilité autrement, en termes d’accessibilité aux emplois, aux services, aux loisirs, en combinant :•la mobilité physique utilisant un moyen de transport

•l’organisation des territoires et des services•Les systèmes de communication multiservices•L’aménagement des temporalités• l’organisation territoriale et fonctionnelle des chaînes logistiques

2011

Et si notre mobilité s’adaptait à l’habitat que nous souhaitons ?

Ce qui implique un recentrage sur nos bassins de vie et pôles de services de proximité

…et l’usage au quotidien de véhicules de proximité moins encombrants et moins consommateurs

Questions:

Le modèle de la maison isolée avec deux voitures est-il durable ?

Peut-on mieux partager nos véhicules ?

Le couple voiture - hypermarché va-t-il disparaître ?

2011

Et si nos véhicules s’adaptaient à notre système d’habitat et de mobilité quotidienne?

Les deux à quatre roues faiblement motorisés

• Pas de permis de conduire• Très facile à garer• Vitesse limitée• Faible coût• Adaptable à l’électrique• Permet les trajets courts et les

rabattement vers les transports collectifs

Et si ces innovations venaient des BRIC ?

2011

Et si l’organisation des réseaux routiers favorisait l’usage des véhicules légers adaptés aux trajets de proximité ?

• Espaces de stationnements réservés pour l’accès aux centres d’activité, et aux gares d’échanges avec les transports collectifs

• Aménagements de voies d’accès sécurisant la circulation des véhicules lents et peu encombrants

• Disponibilité de systèmes de distributions d’énergie (recharges de batteries)

2011

Et si l’usage du véhicule se « fondait » dans une économie de services ?

• taxis collectifs• vélos en libre service• voitures en libre service• locations de courte durée (autopartage)• prêts de véhicules à vocation sociale• covoiturage vers le travail• autres formes de covoiturage• transport à la demande

2011

Proposition d’objectif global à atteindre

Identifier et promouvoir les solutions de transports de marchandises et mobilités ou d’immobilité des personnes les plus performantes pour tous, sur tout le territoire, pour permettre de réaliser leurs activités, en les réorganisant si besoin.

Sobriété, Efficacité énergétique (coefficient spirale, cercle vertueux)

Modes doux, diversification énergétique

Pouvoir choisir un mode de transport parmi plusieurs et capacité à changer

Pouvoir choisir l’immobilité ou la mobilité, capacité à atteindre un service et mener une activité professionnelle quelque soient les contraintes à venir,

Connaître pour mieux les protéger les plus faibles, ceux qui ne peuvent pas choisird’autre mode que la voiture, ceux qui ne peuvent pas choisir l’immobilité ou la mobilité, ceux qui ne peuvent pas choisir leur lieux d’habitation : capacité à protéger les plus faibles des contraintes à venir.

A RETENIR

2011

Vêtement de mode

« low cost »2-3 roues …

Du véhicule multi-usage

Vers le mono-usage …

Conséquences sur les objects ? Quelles voies pour la Mobilité 2.0

2011

Conséquences sur les objects ? Quelles voies pour la Mobilité 2.0

Un véhicule efficace, léger peut plus facilement s’intégré dans des services :• car l’opérateur a intérêt (TCO),• car l’utilisateur n’achète pas le véhicule !

Nous utiliserons des véhicules que nous ne voudront pas acheter !

A RETENIR

A RETENIR : La remise en cause du système et des usagestouche le CdC des véhicules, et donc les technologiesà mettre en œuvre … De nouveaux concurrents arrivent !

2011

« Vêtement de mode »

Mono usage

2-3 roues …

Du multi-usage …

« je suis l’automobile »

Business modèle standardPoussé à l’extrêmeRenouvellement accéléréCybercar, Haute technologie

Multi-usage => Mono-usage : Efficacité énergétique, autres

énergies comme l’électricité …

Mais OBLIGATOIREMENT associée à des services pour que ces véhicules

trouvent leurs marchés.INNOVATIONS : juridique,

institutionnelle, assurances, modèles économiques…puis

technique

« je suis mobile »

2011

MCI / pétroleMulti-usage

Pseudo perfoConsommation

ÉmissionsFiabilité

Prix

Économie deL’objet

Toutes énergiesDont électricité

Mono-usage

Top down

B to C et B to B

Mobilité 1.0 Économie deLa fonctionnalité

Top downBottom up

TIC

B to B

Perfo réelleÉmissions

Conso réelle€/kmInvest

FiabilitéAutonomie

TICIntégration service

Mobilité 2.0

Palette complète de services de mobilité : porte à porte


Pseudo perfoConsommation

ÉmissionsFiabilité

Prix


Top down

B to C et B to B

Mobilité 1.0

2011

Toutes énergiesDont électricité

Mono-usage

B to C et B to B

Économie deLa fonctionnalité

Top downBottom up

B to B

Perfo réelleÉmissions

Conso réelle€/km, Invest

Fiabilité, AutonomieIntégration service

Mobilité 2.0

Palette complète de services de mobilité : porte à porte



Top down

B to C et B to B

Mobilité 1.0

+ Infra 2.0(transports,

Énergies,Information)

+ Autorité 2.0(multimodale, Ouverte,

Orientée citoyen etObjectifs QA, CO2, congestion…)

+ Assistant Personnelde Mobilité (APM)

(fournit les infos au citoyen,Et à l’Autorité 2.0

Mobilités réelles par mode, tarifs, )

+ OuvertureDonnées

(publiques, certaines privées)

Décisions Politiques

A RETENIR

2011

Le système de mobilité 2.0

2011

Plate forme des mobilités 2.0

Quels acteurs pour une plate forme des mobilités 2.0 ?

•Autorités publiques locales, régionales et nationales, CCI, pôle compétitivité•Opérateur de transports publics•Clients et usagers : Citoyens, associations de consommateurs,

gestionnaires de flotte, loueurs, société de leasing,•Banque et assurances,•Industries des télécommunications,•Laboratoires de recherche sur les TIC et les usages, laboratoire de recherche

sur la gestion et la fouille des données, sociologues et ethnologues,•Industries des énergies et des réseaux énergétiques,•Constructeurs auto, 2R, PL, équipementiers• …

2011


Des exemples de système …• s’inspirer des living labs (plus de 100 en Europe) • Better place

2011


Des exemples pour expérimenter des systèmes …• TRANSPOLIS (Pôle LUTB) : PlateForme Techno et d’expérimentation des TC urbains du futur

2011


Des exemples …• des conceptions Open Source : FIAT Mio au Brésil via Facebook, twitter (www.fiatmio.cc)

2011

Une Plate forme des mobilités 2.0 visera

• à définir des objectifs précis et quantifiés en matière de consommation d’énergie, de pollution, d’usage de la voirie / congestion, d’emplois locaux,

•à réaliser la transition d’une économie des objets (véhicule) vers une économie de la fonctionnalité (mobilité) et une économie circulaire (ré-utilisation),

•à partager librement un maximum de résultats, de méthodes, de réussites et d'échecs,

•à faire participer, dès la rédaction du cahier des charges, les usagers finaux(particuliers et professionnels),

•à utiliser massivement de nouvelles architectures véhicules, de nouveaux matériaux, de nouvelles énergies rendus possible par des ruptures dans les spécifications liées au changement de modèle économique,

•à inclure le véhicule dans la chaîne de la mobilité par une introduction des TIC, à la fois, pour le rendre communicant vers l’usager, les infrastructures routières et énergétiques (réseau et station), et pour permettre de caractériser en toute transparence la performance énergétique et environnementale des trajets.

•à proposer, dans le but d'une optimisation du système complet, un ou plusieurs modes de gouvernance associé, ainsi que les modalités de partage des données

2011

Mic rosoft ClipArt GalleryMic rosoft ClipArt Gallery

GNV, biogaz maxi produco , hythane avec H2 renouvelable ou capture CO2

Gazole 10ppm, Diester maxi produco , Bio F.T. capture CO2Carburant

•90% Diesel + FAP/SCR

Combustion classique puis homogène

• 10% Hybrid° Diesel (stop/start)

PAC pour APU

• 60% Diesel + FAP/SCR


• 20% Hybrido

Diesel/GNV/essence

• 20% GNV

PAC pour APU



• 30% Hybrido

Diesel/GNV/essence

• 25% GNV

• 5% PAC

GMP

•Taxes km•Bruit (carto spécifi que)

•60 T sur route dédiée ?

•Taxes km•Techno étudiée avec organisation •Norme bruit sévérisée

•Laboratoire technologie•Grande diversité énergie•Norme bruit sévérisée•Site propre

Autres

GNV, biogaz maxi produco , hythane avec H2 renouvelable ou capture CO2

Gazole 10ppm, Diester maxi produco , Bio F.T. capture CO2Carburant

•90% Diesel + FAP/SCR


• 10% Hybrid° Diesel (stop/start)

PAC pour APU



• 20% Hybrido

Diesel/GNV/essence

• 20% GNV

PAC pour APU



• 30% Hybrido

Diesel/GNV/essence

• 25% GNV

• 5% PAC

GMP

•Taxes km•Bruit (carto spécifi que)

•60 T sur route dédiée ?

•Taxes km•Techno étudiée avec organisation •Norme bruit sévérisée

•Laboratoire technologie•Grande diversité énergie•Norme bruit sévérisée•Site propre

Autres

Coté transport de marchandises, Quelles conséquences sur les véhicules ?

Une forte spécialisation, intégration dans des schémas logistiques,intégration dans des espaces urbains … Le transport de marchandises est déjà 2.0 !!

2011

VEHICULE NEUF, Quel potentiel de gain ?Emissions de CO2 / km et consommation carburant (litre/100km) :

Moyenne des ventes véhicule neuf PL routier

(40 t) PL mixte

(19t) PL urbain

/ Bus Gain 2005 1058 / 35 842 / 30 1682 / 57 2020 649 / 23 568 / 21 617 / 22

Autres progrès 2020 : PL grand volume (unitaire) 446 31% Parc moyen (avec 10% grand vol.) 629 Péage sans arrêt 622 1% Idle Aire (type USA) 610 2% Couloirs dédiés 539 586 5% NTIC (optimisation route) 598 529 2% Réduction vitesses maxi 580 3% Formation conduite 551 502 557 5% Potentiel MAXI 551/ 20 502 / 18 557 / 20

Coté transport de marchandises, Quelles conséquences sur les véhicules

Et les infrastructures, les TIC …

2011

Mobilité des personnes - « Les éclaireurs »

« J’ai la (bonne) information »« Véhicule privé = véhicule public »

Personnal Travel Assistant - CISCO

Covoiturage dynamique - AVEGO

Mobiville SYTRAL Lyon

2011

Suzuki Motor Co.

announced recently that it

has begun producing a car

specifically for car

sharing services.

Maya Electric, powered by Electrovaya, Maya 300 is a Zero-Emission, Low-Speed Electric Vehicle for Urban FleetsMississauga, Ontario – June 23, 2009. Electric vehicle classified as a low-speed or medium-speed vehicle. Its target market is the urban fleet operator.

Zipcar's rental app Thanks to the app, customers can unlock their cars remotely or honk the car's horn to identify it if more than one is nearby.(un fabricant de batteries)


2011

« adaptation dynamique offre/demande »Mobility on Demand - MIT


« réalité augmentée »+ d’informations pour mieux choisirpour connaître, pour utiliser …

2011

BUS STOP

&

acceleration

UP

DOWN

ADEME utilise un accès non intrusif au CANPermettant de connaître en temps réelles émissions de CO2, demain de polluantssans la participation du constructeur

www.starbus-project.eu

VTT utilise les TIC pour calculer en temps réel le glissement des routes

Mobilité des biens et des personnes - « Les éclaireurs »

2011

Les TIC ouvrent des possibilités inédites :Technologie, relation humaine, open-source

Les données stratégiques peuvent être créées parLes citoyens

Ozone, bruit, GPS

2011

Et ailleurs ? « Les éclaireurs » dans les BRIC !

2011

Passage de l’économie de l’objet à l’économie de la fonctionnalité :flottes captives,en milieu dense (mégalopole) de type libre serviceremise en cause complet du cahier des charges des véhiculescertains véhicules ne seront jamais achetés par des particuliers

En parallèle développement des services de mobilité :variable suivant les écosystèmes : géographique, politiqueinnovations : juridique, assurance, institutionnelle -autorité organisatrice globalepuis vers le péri-urbain par une participation des citoyens eux-mêmes !

Par ces innovations :véhicules / énergies à haute efficacité car non vendu à des particuliersApproche système complet « vu du citoyen » pour rendre homogènes, complémentaires : transports publics, transports privés, services publics (TAD), services privés (covoiturage-autopartage) …

Mais : de nouveaux exclus à aider …des données privées à protéger …

Les services de mobilité

2011

La zone de transit devra être soignée pour des mobilités fluides :• infrastructures : gare, zone de livraison …• véhicules : couplage vélo+bus ou train …

Création d’un marché spot des mobilités :• mettre en relation en temps réel l’offre et la demande,• un siège libre dans une voiture puis un bus,• besoin d’un assistant personnel de mobilité pour gérer la complexité temps réel• besoin d’ouvrir librement les bases de données des transports publics

Connaissance des performances réelles des véhicules :• pour les personnes : guide le choix d’achat des véhicules,• pour les entreprises : bilan environnement des activités• pour le consommateur : bilan carbone du produit acheté• pour les industries : management de la performance carbone des produits

Les services de mobilité

2011

Première étude …(pour la Chine )

Approche intégrée :-Contrainte/récompense pourVéhicule léger efficace, diversif.- péage urbain, prix stationnent,Élevé et dynamique- aménagement territoire autourSyst. Transit lourd

2011

Priorité de recherches

• Technologique : Assistant Personnel Mobilité, véhicules/énergies pour des services optimisés par usages.

• Organisationnel et régulateur : mobilités portées par les TIC, expérimenter l’utilisation grande échelle de données publiques multimodales publics et privées, expérimenter de nouveaux modes de gouvernance permettant d’optimiser le système :

– contraindre/récompenser, – connaître/prévoir, – agissant sur tous les modes, toutes les infras, toutes les infos.

• Socio-éco : – connaître/comprendre les multimodalités temps réel; – expérimenter les usages de nouveaux véhicules non possédés; – développer des plates formes collaboratives : public, privé, collectif, individuel,

énergie, véhicule, infra, info, citoyen; – expérimenter nouveaux modèles économiques par territoires.– Co-concevoir des solutions de mobilité et des réorganisations d’entreprise/ménages

A RETENIR

2011

Mobilité 2.0 - Conclusions

2011

Le couple MCI/pétrole est robuste, il évoluera sous les contraintes environnementales, énergétiques, concurrents, …

– Véhicule faible consommation, GMP de 20 kW au meilleur prix, concurrence mondiale,

– Spécialisation des énergies localement : biogaz, huile brute, co-génération (carburant, électricité, papier …)

– Inclus, dans certains cas, dans des services globaux de mobilité, le choix du véhicule sera fait alors par des spécialistes (marchandises et personnes) et achetés en masse par des professionnels.

– Connaissance réelle des émissions (bilan GES/pollu d’un produit, d’une entreprise incluant les déplacements des salariés, …), les valeurs réglementaires seront remplacées par des valeurs réelles.

– Bilans multicritères (polluants, GES, matières premières, métaux précieux, terres rares, déchets nucléaires, …) guidant les choix (des particuliers, des professionnels, des consommateurs), permettant de faire des bilans d’activité d’entreprise (RSE)

Le MCI dans le système de mobilité 2.0 - Conclusions

2011

• Une approche système est nécessaire, avec de nouveaux partenariatsDes innovations en économie, organisation, institution, … pour développer des services qui ouvriront la porte à des véhicules / énergies à haute efficacitéLa multimodalité fluide en temps réel est désormais possible

• s(er)ont des opportunités pour changer

• TIC apportent :– Des possibilités de changer de business modèle,– De nouveaux partenariats incluant les CONSOMMATEURS !

• L’approche Open source est : – Un moyen de changer d’économie basée sur l’altruisme, la collaboration des citoyens, de démultiplier et

de collecter la capacité d’innovation :– Une chance pour les compagnies privées

• Les autorités publiques doivent : – Permettre le développement des TIC

en protégeant les citoyens– Permettre le développement de la

multimodalité fluide temps réeliPhone : 50 000 applications

Mobilité 2.0 - ConclusionsA RETENIR

2011

Mobilité 2.0 – Quelles fonctions ? - Conclusions

•Offrir des choix de mobilités « supérieurs » par rapport à la solution standard (autosoliste) :

• plus économique et/ou plus rapide et/ou avec plus de lien social et/ou plus efficace énergétiquement et/ou plus propre. • actions sur les véhicules, les énergies, les infrastructures et les technologies de l’information. • mobilités plus efficaces, plus économiques, exploitant mieux nos modes actuels, notamment les transports publics.

• Expérimenter de nouveaux modèles économiques de services de mobilité intégrés porte à porte, orienté vers les citoyens et les entreprises, en intégrant leurs différences, à paiements simplifiés, transparents, équitables, couvrant plusieurs typologies de territoires, temps réel, multimodaux.

•Connaître, comprendre et prévoir les principaux flux modaux de mobilités, en fonction des temporalités, de la météo, des incidents/accidents/grèves, de certains tarifs (péage, stationnement, …) en établissant des modèles numériques complexes (métamodèle).

•Expérimenter de nouveaux modes de gouvernance des mobilités sur un territoire de vie permettant de mieux optimiser le système complet par des innovations juridiques ou institutionnelles : nouveau gestion du pouvoir de police, co-gestion de certains tarifs avec les acteurs privés, gestion dynamique du stationnement, des aires de livraison et ELU, du partage des voiries.

A RETENIR

2011

« Je ne dis pas que ces transformations radicales se réaliseront. Je dis seulement que, pour la première fois, nous pouvons vouloir qu’elles se réalisent. » A.Gorz – 2007

Cet après-midi … Mobilités & Transports du Futur


http://transportsdufutur.typepad.fr

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Enpc matin 2011