The technology race in Electric Vehicles
News & Insights

La course technologique dans le domaine des véhicules électriques

Cela fait déjà un certain temps que la question du changement climatique suscite l’intérêt du public et des médias. À l'instar de cette thématique qui connaît une popularité croissante, d’autres sujets connexes ont suscité l’intérêt des médias grand public.

La popularité des véhicules électriques (VE)

En utilisant le score de Google Trends comme indicateur de popularité, nous observons que la question du changement climatique a atteint son pic de popularité en 2009 (décembre), probablement sous l’impulsion de la Conférence des Nations Unies sur le changement climatique qui s’était tenue à Copenhague à la même époque. La thématique des VE a, quant à elle, connu son pic de popularité vers le milieu de l’année 2008. Deux raisons permettent sans doute d’expliquer ce pic survenu en 2008:1 la première tient à l’engouement médiatique suscité par le Tesla Roadster, le premier véhicule électrique produit en série à utiliser des cellules lithium-ion et à présenter une autonomie supérieure à 200 miles; la deuxième est liée à l’usage que fit le candidat Barack Obama de la thématique des VE.

Google Trends Popularity Score of EVs and Climate Change

Fig. 1: Score de popularité de Google Trends pour les VE et le changement climatique

Source: Google Trends, 12.03.2019

En 11 ans, alors que nous sommes maintenant en 2019, on peut dire que la thématique des VE a vu sa popularité croître pendant une période déjà relativement longue. C’est une bonne nouvelle pour l’Accord de Copenhague de 2009, que Ban Ki-moon avait alors décrit comme un «pas significatif vers un accord mondial visant à réduire et à limiter les émissions de gaz à effet de serre»2.

En faisant le lien entre tous les éléments dont nous disposons, nous sommes amenés à conclure que la thématique des VE est un effet de tous les plans d’action sur le climat adoptés par différents gouvernements à travers le monde. Il est généralement admis que la voie menant à la décarbonisation du transport routier passera par les VE. Dans le même temps, il faut également reconnaître qu'un débat important agite encore les experts du secteur quant au type de technologie qui l’emportera pour l’avenir des transports.

Chez Toyota, nous envisageons l’avenir sur 50 ans et bien au-delà. Je suis intimement persuadé que le véhicule à pile à combustible constitue vraiment la voiture la plus respectueuse de l’environnement.

AkioToyoda, CEO Toyota

Source: https://www.boyden.com/media/toyotas-hydrogen-fuel-cell-hopes-170140/index.html

Dans ce numéro de Thematic Insight, nous discuterons du potentiel d’une technologie émergente, les piles à combustible à hydrogène, en tant qu’application pour les transports routiers. Nous comparerons ensuite cette technologie aux batteries lithium-ion plus courantes.

Arguments plaidant en faveur des piles à combustible à hydrogène

Il ne fait aucun doute que la part de marché des VE a augmenté à un rythme rapide. Ainsi, alors que les gouvernements nationaux ont mis au point un large éventail de mesures incitatives pour encourager l’adoption des VE, d’autres parties prenantes, comme les constructeurs automobiles, ont augmenté le nombre de modèles disponibles et investi massivement dans la recherche et le développement. Toutefois, et en dépit de ces progrès, la part de marché des VE demeure résiduelle et largement dominée par les véhicules électriques à batterie (VEB).

L’un des constats importants pouvant être faits au sujet des progrès de l’adoption des VE est que la technologie la plus couramment utilisée dans les voitures particulières (lithium-ion) ne semble pas répondre à la demande de certains segments du marché. Les marchés du transport à longue distance et du transport à forte intensité d'utilisation semblent, de fait, présenter des besoins spécifiques que la technologie lithium-ion n’est pas en mesure de satisfaire, du moins dans son état actuel.

Fig. 2: Ventes de véhicules électriques par technologie

Source: Frost & Sullivan, publié en 2017

VEB: véhicule électrique à batterie; VEHR: véhicule électrique hybride rechargeable; VEPC: véhicule électrique à pile à combustible

Il est relativement facile à comprendre pourquoi l’adoption est faible dans ces segments de marché. Le transport à longue distance fait face à ce qui constitue peut-être l’obstacle le plus important à l’adoption générale des VE: l’angoisse de l’autonomie3. La solution à ce problème n’est pas des plus simples à mettre en œuvre: l’ajout de batteries supplémentaires augmenterait, certes, l’autonomie, mais entraînerait aussi des prix plus élevés et des véhicules plus lourds. Il semble donc que le casse-tête de l’équation autonomie-prix-poids ne pourra être résolu que par le recours à des batteries plus efficaces plutôt que par un simple ajout de batteries. Le segment du transport à forte intensité d’utilisation est, lui aussi, confronté à une contrainte importante: du fait de la nature de ses plannings d’utilisation, ce segment nécessite des temps de recharge courts, or, même si la recharge rapide des batteries lithium-ion est déjà disponible, celle-ci a un impact négatif sur la durée de vie des batteries4. Pour satisfaire ainsi aux exigences de ces deux segments, il faudrait donc une technologie qui permette un chargement assez rapide et une autonomie acceptable sans augmentation de poids proportionnelle. Les piles à combustible à hydrogène semblent donc être bien placées pour répondre aux besoins de ces segments.

Comment les piles à combustible à hydrogène fonctionnent-elles?

Le combustible à hydrogène circule vers l’anode d’un côté de la pile à combustible; de l’autre côté, un oxydant (de l’oxygène ou de l’air) est acheminé vers la cathode. Au niveau de l’anode, un catalyseur au platine provoque le fractionnement des molécules d’hydrogène en protons d'hydrogène chargés positivement et en électrons chargés négativement. Au niveau de la cathode, les électrons et les ions chargés positivement se combinent pour former de l’eau qui est évacuée hors de la pile.

Fig. 3: Représentation visuelle du mode de fonctionnement

La membrane échangeuse de protons (MEP) ne laisse passer que les ions chargés positivement vers la cathode. Les électrons chargés négativement sont alors forcés de circuler via un circuit externe vers la cathode, ce qui crée un courant électrique.

Characteristics of rechargeable batteries and hydrogen fuel cells

Fig. 4: Caractéristiques des batteries rechargeables et des piles à combustible à hydrogène

Source: Cano, Zachary et Al "Batteries and Fuel Cells for emerging electric vehicle markets", Nature Energy, Vol. 3, avril 2018, 278-289 (2018)

Comme le montre la figure ci-dessus, l’hydrogène peut être stocké avec une énergie spécifique bien supérieure à celle des batteries. Conformément au principe du «rien n’est gratuit», les réservoirs d’hydrogène et les systèmes de piles à combustible sont relativement coûteux, car ils impliquent l’utilisation de platine, de fibres de carbone, d’humidificateurs et d’échangeurs de chaleur5. Compte tenu, toutefois, de ces propriétés physiques, les coûts des véhicules électriques à pile à combustible (VEPC) sont moins sensibles à l’augmentation de l’autonomie de conduite, car l’augmentation de l’autonomie ne nécessiterait qu’une augmentation de la taille, de la quantité ou de la pression des réservoirs d’hydrogène, qui, considérés sur une base par kWh, sont plus légers et moins coûteux que les batteries li-ion6. Or, de la même manière que cela s’est produit avec le coût des batteries lithium-ion, l’augmentation des volumes de production devrait faire baisser les prix des réservoirs d’hydrogène et des piles à combustible.

Le lecteur se demandera peut-être à ce stade pourquoi l’industrie ne fait pas montre d’un plus grand enthousiaste quant à l’idée d’adopter des piles à combustible à hydrogène plutôt qu’au lithium-ion. La réponse est nuancée. Premièrement, certaines marques automobiles consacrent effectivement une part importante de leurs efforts de recherche aux VEPC (Daimler, Toyota, Honda et Hyundai); néanmoins, de véritables obstacles existent qui s’opposent à l’adoption des VEPC et ceux-ci exigent que soient réalisés d’importants investissements, notamment en ce qui concerne le développement de l’infrastructure de transport et de distribution d’hydrogène.

Conclusion

Les propriétés physiques des piles à combustible à hydrogène semblent pouvoir répondre aux besoins de certains segments spécifiques du marché du transport routier. Dans le même temps, il est également indéniable que les VEB au lithium-ion constituent une force hors pair qui domine actuellement l’espace des VE. La course technologique est ouverte, mais elle ne se soldera pas nécessairement par une situation gagnant-perdant entre les différentes technologies. Il se pourrait ainsi que, du fait de leurs différents avantages et de leurs différentes contraintes, ces technologies répondent à des demandes différentes du marché.

Quelle que soit l’issue de cette «course», il semble clair que l’avenir du transport routier passera nécessairement par une adoption généralisée des VE. Le stade embryonnaire de certaines technologies et les besoins de développement de l’infrastructure semblent offrir un terrain fertile pour la croissance et les possibilités d’investissement.

Credit Suisse Asset Management a conçu des stratégies destinées à offrir à ses clients une exposition dédiée aux thèmes attrayants et complémentaires suivants, qui sont source de croissance pérenne sur le long terme: robotique et automatisation, sécurité, santé numérique et infrastructures. Pour plus d’informations, veuillez cliquer ici.

Fiche du fonds
Credit Suisse (Lux) Infrastructure Equity Fund

Gestion du fonds Credit Suisse Fund Management S.A.
Gestionnaire de portefeuille Credit Suisse Asset Management (Suisse) SA, Zürich
Anna Väänänen; Werner Richli
Gestionnaire de portefeuille depuis 1er septembre 2017; 1er juin 2013
Domicile du fonds Luxembourg
Monnaie du fonds USD, EUR
Date de lancement 31 mars 2006
Commission de gestion p.a. Pour les classes de parts B et BH: 1,60%; pour la classe de parts EB: 0,90% pour les classes de parts IB et IBH: 0,90%; pour les classes de parts UB et UBH: 1,00%
Frais totaux sur encours (TER)
(au 31 mai 2018)
Classe de parts B 1,90%, classe de parts IB 1,20%, classe de parts BH en EUR 1,90%, classe de parts EB2 1,20%, classe de parts UB 1,30%, classe de parts UBH en EUR 1,30%, classe de parts IBH en EUR: 1,20%
Droits d’entrée maximaux 5% pour toutes les classes de parts, à l’exception de IB, IBH et EB (max. 3%)
Single Swinging Pricing (SSP)1 Oui
Indice de référence MSCI World (NR)
Classes de parts Classes de parts B, IB, UB, EB en USD; classes de parts BH, IBH et UBH en EUR
ISIN Classe de parts B en USD: LU0246496953 Classe de parts UB en USD3: LU1144414494
  Classe de parts IB en USD: LU0246497258 Classe de parts UBH en EUR3: LU1144414577
  Classe de parts IBH en EUR:  LU0348405472 Classe de parts EB en USD2: LU1038193931
  Classe de parts BH en EUR: LU0246498066    
  Veuillez noter que les classes de parts ne sont peut-être pas toutes disponibles dans votre pays.

Source: Credit Suisse, 31 mars 2019

1 Le SSP est une méthode de calcul de la valeur nette d’inventaire (VNI) d’un fonds, qui vise à éviter aux investisseurs existants de supporter les coûts de transactions indirects provoqués par les investisseurs entrants et sortants. La VNI est ajustée à la hausse en cas d’entrées nettes et à la baisse en cas de sorties nettes au jour d’évaluation considéré. L’ajustement de la VNI peut être sujet à un seuil de flux net. Pour plus d’informations, veuillez consulter le prospectus de vente.

2 Réservé aux clients institutionnels.

3 En Italie: réservé aux investisseurs institutionnels.

Risques du fonds
Credit Suisse (Lux) Infrastructure Equity Fund

  • Risque du marché des actions: le fonds est exposé aux fluctuations sur les marchés mondiaux des actions
  • Risques politiques et réglementaires: la plupart des actions liées aux infrastructures sont réglementées et des changements de l’environnement politique ou réglementaire peuvent avoir un impact positif ou négatif sur l’évaluation des titres détenus dans le portefeuille
  • La plupart des entreprises d’infrastructure affichent des niveaux élevés de dette, avec à la clé un risque lié à l’effet de levier plus élevé que la plupart des sociétés cotées
  • Jusqu’à 40% des actifs du fonds peuvent être investis dans les marchés émergents. Les risques politiques, économiques et de change dans ces pays peuvent avoir un impact sur le fonds

Restez informé de notre mise à jour mensuelle

S'abonner