Écomobilité

L'écomobilité ou la mobilité durable est une notion apparue dans le sillage des questions de développement durable, qui comprend la conception, la mise en place et la gestion de modes de transport jugés moins nuisibles à l'environnement, en particulier à moindre contribution aux émissions de gaz à effet de serre.

L'écomobilité est plus simple à mettre en œuvre, donc plus souvent pratiquée, en milieu urbain. Des moyens techniques et des alternatives ont été et sont développés, et des mesures politiques ont montré des effets positifs dans certaines villes ou régions, mais un défi majeur reste la transition écologique, qui implique de mettre en place les conditions du changement et de l'acceptabilité des alternatives aux transports « non durables ». Ces conditions impliquent une mise en œuvre de haute qualité de systèmes innovants et performants, et nécessitent de trouver la confiance et l'acceptation de nombreuses parties prenantes ainsi qu'une participation active. Le covoiturage fait partie des solutions, notamment là où l'offre de services de transport durable est insuffisante.

La relance du train et de la bicyclette figure parmi les mesures envisagées pour lutter contre le réchauffement climatique, notamment en France par l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie (Ademe). En effet, le transport sur rail présente une très bonne efficacité énergétique.

L'écomobilité est un ensemble de réponses et expérimentations aux problèmes générés par les modes de transport développés au XXe siècle. Interstate highway à Downtown Houston.
Parking à vélo du parvis de la gare de Göttingen (Allemagne).
Véhicule partagé et stationnement réservé, à Berkeley (États-Unis).

Enjeux

Différents modes de transport à Prague.

L'écomobilité est l'un des objets de la décarbonation[1], de l'aménagement du territoire et de la gestion de temps (le temps est pour chacun une ressource non renouvelable) les plus souvent traités par les Agendas 21, de l'échelle locale à l'échelle régionale[2],[3].

Ce sujet mobilise les notions de service, de forme urbaine[4], de sécurité, de moindre pollution, d'économies d'énergie et donc d'éthique de l'environnement, mais aussi d'appropriation du sujet[5], de gestion du temps, de santé publique et de qualité de vie. David Banister  invite ainsi à « planifier mieux pour voyager moins »[6].

Selon Olivier Dupéron, la mobilité durable (ou écomobilité) « est une notion sans définition consacrée [...], mais on la relie généralement à une politique d'aménagement et de gestion du territoire et de la ville [...] qui favorise une mobilité pratique, peu polluante et respectueuse de l’environnement et du cadre de vie »[7].

L'écomobilité vise notamment à réduire la dépendance de la société vis-à-vis de l'automobile et de son usage individuel. Dans les grandes villes, la Fédération nationale des associations d'usagers des transports (FNAUT) préconise de combiner les zones à circulation restreinte (ZFE) et à trafic limité (ZTL), les péages urbains[8] et l'autopartage[9]. Selon un rapport sénatorial de 2021 relatif aux zones de moyenne à faible densité[Note 1], « la voiture est utilisée dans plus de 80 % des transports du quotidien, c'est pourquoi il convient de socialiser pour partie sa pratique en partageant sous différents modes son usage, qu'il s'agisse de transports à la demande, d'autopartage ou de la promesse des nouvelles pratiques du covoiturage [sur] courte distance dynamisées par le numérique ». Le rapport mentionne les enjeux de décarbonation, mais aussi ceux sociaux : « tous ceux qui ne disposent pas de voiture ou de permis de conduire courent le risque de devenir des « assignés territoriaux » »[10]. « En promouvant ces solutions, il s'agit de mieux organiser dans une logique intermodale le rabattement vers les modes lourds que sont le ferroviaire et les services de cars réguliers. Il convient de renforcer les services et d'améliorer l'offre, notamment par un meilleur cadencement. »

Les déplacements longs du quotidien se décomposent en déplacements reliant les territoires de forte densité (pour lesquels les solutions existent), les déplacements reliant les territoires de faible densité (le covoiturage et les transports à la demande sont alors bien adaptés[10]) et enfin les déplacements reliant les territoires de faible densité aux territoires de forte densité, où les bus à haut niveau de service (bus rapid transit ou BRT) — y compris sur autoroute — sont appelés à jouer un rôle grandissant[11]. Cela a été mis en place par exemple à Dourdan[12].

Selon Tight et al. (2004), un autre enjeu est de découpler la croissance économique de celle des transports[13], y compris en Europe selon Dominic Stead et David Banister[14].

Des enjeux de connectivité écologique apparaissent, selon que les voies utilisées pour les transports ont un faible impact pour la biodiversité ou sont au contraire source de fragmentation écologique[15],[16] et souvent de pollution lumineuse[17] (elle-même source de fragmentation). Ainsi, une passerelle à gibier construite au-dessus de l'autoroute A4 dans la traversée des Vosges sert aux randonneurs plus qu'à la faune sauvage, faute d'une conception adaptée et d'autres moyens d'échange de population entre les Vosges du Nord et le reste du massif[18].

Selon David Banister, la transition écologique implique de mettre en place les conditions du changement et de l'acceptabilité des alternatives aux transports « non durables »[19]. Le rail bénéficie certes d'une efficacité énergétique exceptionnelle[20], mais les doubles clôtures des lignes à grande vitesse le rendent écologiquement fragmentant. À titre d'exemple, la population des environs de Nuremberg s'oppose à la construction d'une usine de réparation des trains à grande vitesse (ICE) longue de 3 à 4 km et large de 300 à 500 m au motif qu'il s'agit d'une immixtion importante dans la nature[21], même si par ailleurs les installations ferroviaires contribuent à réduire l'emprise au sol des transports[22]. Cela illustre le problème de l'acceptabilité locale.

Urbanisme

L'urbanisme est indissociable des mobilités soutenables[23]. La fédération France Nature Environnement invite à se mobiliser contre la disparition des centres-villes dans les petites et moyennes villes[24],[25], tandis que les centres commerciaux sont construits hors des villes[26]. Les emplois sont maintenant concentrés dans les métropoles, en particulier la plus grande d'entre elles, Paris[27]. Cette situation fait écho à la fragmentation entre la France métropolitaine et la France périphérique que décrit le géographe Christophe Guilluy. L'auteur y qualifie les métropolitains, gagnants de la mondialisation, qui voyagent en avion et en train à grande vitesse, d'« hypermobiles »[28]. Il s'agit là d'une mobilité assumée. Les habitants de la France périphérique, par contraste, partent peu en vacances. Les personnes au chômage s'attachent à leur maison, loin des centres métropolitains qui génèrent de la richesse. Cela constitue un frein à la mobilité professionnelle et fait apparaître un cercle vicieux.

Les enjeux liés à l'urbanisme sont le développement d'espaces de cotravail, ainsi qu'un meilleur accès aux services publics, aux commerces et aux infrastructures de transport en commun.

Constats

D'après l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie, il va falloir « adopter un mode de consommation et de vie, en cohérence avec les impacts qu’[on] génère », par exemple en « en privilégiant les modes actifs »[29].

Le Haut Conseil pour le climat pointe la responsabilité des transports[30] : « [leur] croissance et l’absence de report modal au bénéfice du rail » compromettent les efforts de réduction des émissions[31]. En matière de mobilité des personnes, le développement du train est une composante nécessaire pour tenir les objectifs de la stratégie nationale bas carbone ; il doit être accompagné d'autres mesures en faveur d'une réduction de la demande, d'un report modal vers des modes de déplacement moins énergivores tels que le vélo et la marche, du covoiturage et d'une amélioration de l'efficacité énergétique des véhicules[32],[33]. The Shift Project, présidé par Jean-Marc Jancovici, mise fortement sur le train pour atteindre les objectifs de décarbonation européens[34].

Le transport par rail va mal en France selon nombre d'associations[35],[36],[37],[33],[38]. Les lignes classées UIC 7 à 9[39] sont menacées de fermeture, selon Reporterre[40]. Alors qu'en France et en Allemagne, les trains de nuit sont supprimés, dans le reste de l'Europe, ils connaissent un renouveau[41]. La politique des transports en France délaisse le train au profit de la voiture électrique ou hybride et relance les travaux autoroutiers et aéroportuaires, en contradiction avec l'esprit de la loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte et de l'accord de Paris sur le climat[42],[43]. Il en résulte que les émissions de CO2 dues au transport augmentent à nouveau en France en 2015[44],[45]. En mai 2018, la FNAUT demande l'arrêt de la grève des personnels de la SNCF, car elle met en péril le transport ferroviaire[46], et réaffirme son attachement à la défense des petites lignes de train[47].

L'association France Nature Environnement regrette, elle, l'abandon définitif de la taxe poids lourds[48], qui va tarir les sources de financement des transports collectifs et ne va pas permettre l'amélioration de la qualité de l'air[49],[50]. La part modale du train dans le transport de marchandises recule depuis 20 ans[51],[52], ce qui aggrave la pollution de l'air[53]. Pour ce qui est du transport de marchandises, les camions sont encore trop privilégiés vis-à-vis du train[33], notamment dans le cadre du juste-à-temps. Pour renforcer la part du fret ferroviaire dans le transport de marchandises, la France entend développer deux nouvelles autoroutes ferroviaires, à savoir Sète - Calais et Bayonne - Cherbourg-en-Cotentin[54].

Domaines d'application

Les domaines concernés sont :

  • l'aménagement du territoire et l'urbanisme, les politiques et stratégies d'organisation des transports plus intermodaux et plus efficients, et donc d'infrastructures et d'énergie ;
  • l'écocitoyenneté, la sensibilisation, l'éducation ;
  • les alternatives au transport physique (télétravail, coworking, tiers-lieux de proximité... qui peuvent limiter les déplacements subis, limiter les embouteillage et améliorer l'environnement et la qualité de vie, par le gain de temps et d'argent (y compris en période de crise[55])[56],[57] ;
  • l'autopartage, le covoiturage et d'autres usages collaboratifs ou optimisés de véhicules ;
  • les alternatives à la voiture[58] ;
  • la prospective (voir plus bas) ;
  • diverses applications technologiques, dans le domaine du transport, des véhicules, de la gestion des flux et de la gestion du temps. Ces applications visent à améliorer l'efficience et l'efficacité énergétique de chaque mode de transport, éventuellement dans un esprit d'économie de service.

Cadres d'application

On distingue des cadres généraux comme le développement durable, la transition énergétique et écologique, et des cadres réglementaires ou incitatifs européens, dont les programmes européens REVERE (« Réseau vert européen »)[59], FEDER[60] et Interreg, une déclaration pour un « Réseau vert européen »[61], ainsi qu'une « Déclaration de Lille sur les Voies vertes »[62], ainsi que d'autres projets plus régionaux et locaux (Agenda 21 local, Plan climat, plans de déplacement urbain ou d'entrepriseetc.

Sémantique

Les modes de déplacement sans apport d'énergie autre qu'humaine relèvent de la mobilité active. Le vélo à assistance électrique est parfois aussi inclus dans la mobilité active.

Le concept de mobilité active est plus restreint que l'écomobilité, qui couvre l'ensemble des modes de transport respectueux de l'environnement.

Types de déplacements ou véhicules concernés

Les expressions « écomobilité » et « mobilité durable » recouvrent des regroupements flous ; les véhicules concernés incluent notamment les véhicules à propulsion humaines (bicyclette et autres cycles, patinage à roulettes, trottinette, skateboard) mais aussi les transports motorisés ou assistés présentant un impact faible sur l'environnement (véhicules dits « propres »).

On retrouve notamment la marche à pied, le vélo et les véhicules dérivés du vélo (vélomobiles, vélo-taxis ou vélo cargos[63]), les gyropodes, les transports en commun et le covoiturage[64]. L'intermodalité constitue la clef de l'écomobilité, surtout pour les moyennes et longues distances, qui permet un changement simple de mode de transport. Elle peut être facilitée par des dispositifs tels que les vélos en libre-service.

Pour les longues distances, des solutions anciennes rénovées sont citées : ballon dirigeable essentiellement pour les charges lourdes ou volumineuse, bateau à voile ou équipé de panneaux solaires ou, dans un domaine qui relève encore de la recherche, des avions ou véhicules solaires essentiellement là où ce type d'énergie est fréquemment disponible (entre autres les régions désertiques).

Selon l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie (Ademe), « Dès que cela est possible, mieux vaut prendre le train que la voiture », pour des raisons d'économie d'énergie et de qualité de l'air[65].

Contenu, principes

Nombre moyen de km annuellement parcourus à vélo, selon les pays.
L'étalement urbain favorise de facto l'automobile.

Les pouvoirs publics, en partenariat avec les associations, s'attachent par les études d'écomobilité puis la mise en place de solutions à diminuer la pollution routière et à gérer les pics de pollution et l'engorgement, qui dégradent la qualité de vie, la santé humaine et les écosystèmes. En s'appuyant sur les données locales et des observatoires de la mobilité[66], un état des lieux, régulièrement mis à jour, permet de lister les enjeux et les répercussions sur la population, la vie sociale, l'économie, le système de santé. Ils redéfinissent par exemple les trajets domicile-école sans surcoût économique pour les ménages.

Les solutions conjuguent généralement :

La promotion et le développement du télétravail (qui peut diminuer les besoins de mobilité pendulaire contrainte) ou d'une économie de fonctionnalité peut accompagner ces démarches.

On parle de « liaisons douces » pour les cheminements séparés de la voie pour les véhicules motorisés.

Données relatives au transport et à ses effets sur l'environnement

L'analyse des cycles de vie permet de comparer les différentes solutions (électricité, hydrogène, gaz naturel, biocarburants). Une analyse multicritères, qui s'attache à étudier les émissions de gaz à effet de serre, les potentiels d'acidification des sols, d'eutrophisation des sols, d’oxydation photochimique, de toxicité humaine, d'épuisement des ressources non renouvelables, les émissions de particules fines, les émissions de bruit, etc., n'est pas toujours possible. Aussi les émissions de gaz à effet serre sont-elles mises en exergue[68].

Émissions de gaz à effet de serre des principaux modes de transport

Parmi les enjeux environnementaux liés au transport figure notamment leur contribution à l'effet de serre.

L'écocomparateur de l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie fournit une estimation de la contribution à l'effet de serre de différents modes de transport en France[69],[70] :

Contribution à l'effet de serre pour 100 voyageurs-kilomètres en France
Mode de transport kg équivalent-CO2
Avion (moyen-courrier)1 18,6
Moto 16,8
Avion (long-courrier)1 15,1
Voiture thermique2 12,1
Bus thermique 10,2
Scooter et moto légère 6,2
Autocar 3,5
TER 2,5
Train Intercités 0,5
RER ou Transilien 0,4
Métro 0,3
Tramway 0,2
Vélo à assistance électrique 0,2
Trottinette électrique 0,2
TGV 0,2
Vélo, marche 0,0

  1. L'effet des traînées de condensation est inclus.
  2. Le chiffre proposé par défaut pour les voitures thermiques par l'écocomparateur de l'Ademe repose sur l'hypothèse d'un seul occupant. La Base Carbone, qui fournit le même chiffre, propose par ailleurs un chiffre moyen par km-passager, reposant sur l'hypothèse d'un taux d'occupation de 1,6 passager par véhicule. C'est ce chiffre qui a été retenu dans le tableau ci-dessus.
  3. Les émissions associées à la production et à la distribution du carburant et de l'électricité sont prises en compte, mais celles liées à la production des véhicules et des infrastructures ne l'est pas.
  4. La Base Carbone fournit des bilans plus précis, qui prennent en compte la distance parcourue[70]. Pour faciliter la comparaison, le tableau ci-dessus se limite à un chiffre moyen pour chaque véhicule.

Ce comparateur porte sur les transports en France, où les trains fonctionnent à l'électricité et l'électricité est largement décarbonée. Le bilan serait différent dans d'autres pays. Au Royaume-Uni, seul 42 % du réseau ferré est électrifié. L'électrification du réseau figure parmi les pistes envisagées pour relancer son économie à la suite de la pandémie de Covid-19 et contribuer à l'amélioration du bilan carbone du pays[71].

Le bilan CO2 des véhicules électriques dépend de l'empreinte carbone de l'électricité propre à chaque pays et région. Parmi les modes de transport susceptibles de fonctionner à l'électricité, le train est une des technologies « mûres » selon l'Agence internationale de l'énergie ; les camions sont au stade de la première adoption (« early adoption »), les bateaux au stade de la démonstration, et les avions à celui des petits prototypes[72].

Parcours

En France :

  • 15 % des déplacements en voiture en ville sont inférieurs à 500 m[73] ;
  • 50 % des déplacements en voiture en ville sont inférieurs à 3 km[73].

Les Français de quinze ans et plus effectuent en moyenne 4,3 voyages à longue distance par an (voyages aboutissant à plus de 100 km de leur domicile)[28].

Le taux d'occupation moyen des voitures est de 1,58 passager[74] en France.

Volume de transport

Les unités communément employées sont le voyageur-kilomètre pour les transports de personnes et la tonne-kilomètre pour les transports de marchandises.

Les données présentées ci-dessous sont extraites de l'édition 2020 des chiffres clés du transport en France[75].

Transport de passagers en France en 2018
en milliards de voyageurs-kilomètres
Transport individuel 757,1
Autobus, autocars et tramways 58,5
Transport ferré 107,9
Transport aérien domestique (métropole) 15,9

Les aéroports français ont vu débarquer et embarquer en 2018 environ 26 210 000 voyageurs domestiques. En 2015, le nombre de voyageurs internationaux s'est établi à 117 618 000, en particulier vers et depuis l'Union européenne et l'Asie[76].

Transport de marchandises en France en 2018
en milliards de tonnes-kilomètres
Transport routier 317,3
Transport ferroviaire 32,0
Transport fluvial 6,7
Oléoduc 12,4

Le volume de marchandises domestiques au départ et à l'arrivée des aéroports français était de 154 000 tonnes en 2018, tandis que le volume de marchandises internationales au départ et à l'arrivée des aéroports français était de 2 148 000 tonnes, la même année.

À partir des chiffres du Commissariat général au développement durable[75], l'association The Shift Project répartit le volume de transport de personnes de la façon suivante[77] :

Transport individuel (année de référence : 2018)
Milliards de voyageurs-kilomètres dont mobilité quotidienne dont mobilité longue distance
Voitures particulières françaises (VP) 672,8 444,0 228,8
Véhicules légers étrangers (VP et VUL) 70,4 0,0 70,4
Deux-roues motorisées 13,9 8,0 6,0
Autocars 43,9 14,0 29,9
Autobus et tramways 14,6 14,6 0,0
TGV 58,6 0,0 58,6
Trains interurbains 5,6 0,0 5,6
Trains sous convention des conseils régionaux 13,8 13,8 0,0
Train TER Île-de-France 19,2 19,2 0,0
Métros 10,7 10,7 0,0
Transport aérien 15,9 0,0 15,9

Les mobilités du quotidien représentent 98,7 % des déplacements en nombre, mais seulement 59,6 % du volume de transport des passagers en voyageurs-km[78].

Énergie

Plus que tout autre, le transport est le secteur qui mobilise une part importante d'énergie grise (suivi d'assez loin par le secteur de l'alimentation), à tel point qu'on y dépense davantage d'énergie grise que d'énergie directe (voir Énergie grise#Énergie grise dans les transports). En France, en 2015, les transports ont consommé 574,5 TWh d'énergie, qui se décomposent comme suit[79] :

Consommation d'énergie pour les transports en France en 2015
en TWh
Produits pétroliers 528,0
Énergie renouvelable thermique (entre autres, biocarburants) 34,9
Électricité[Note 2] 10,5
Gaz 1,2

En Belgique, le secteur des transports a consommé 101,2 TWh d'énergie en 2014[80].

Au Royaume-Uni, les transports ont consommé 659 TWh en 2019[81].

En Allemagne, en 2013, les transports ont nécessité 914,7 TWh ; une forte hausse s'est produite entre 1990 et 2011[82]. Depuis, il semblerait que la consommation se stabilise à un niveau élevé.

En 2006, le Canada a consommé 682,5 TWh pour ses transports[83].

Infrastructures

La totalité des rues, routes et parkings en France occupe une surface de 17 000 km2[84],[85].

Selon une étude de l'office allemand pour l'environnement, dans les villes (de 100 000 habitants ou plus), le nombre de voitures ne devrait pas dépasser 150 véhicules pour 1 000 habitants. Il faut renforcer l'offre en transports en commun, complétée par des voitures en autopartage. Les espaces de rue ou de parking ainsi gagnés peuvent devenir des espaces verts, ou des terrains à construire. En outre, ces mêmes villes devraient proposer des voies pour les vélos et les piétons[86].

Le groupement allemand Alliance pour le rail  rappelle que les infrastructures ferroviaires sont certes beaucoup moins dévoreuses d'espace que ne le sont les constructions routières. Mais le problème réside dans le fait que les espaces naturels doivent s'effacer devant les coups de boutoir constamment portés par la totalité des infrastructures liées aux transports, qui occupent actuellement 5 % de la surface de l'Allemagne[22]. L'association France Nature Environnement souligne que les mesures de compensation environnementale, pourtant prévues dans le cadre des grandes infrastructures, fussent-elles ferroviaires, peinent à voir leur concrétisation[87]. D'anciens sites industriels ont vu leur sol pollué à la créosote (par exemple à Steinbourg ou Neuf-Brisach), tandis que les anciennes traverses de chemin de fer sont réutilisées çà et là, souvent dans les jardins, en dépit de leur dangerosité[88].

La ville de Strasbourg lance l'initiative Strasbourg ça pousse qui peut même conduire à la déminéralisation d'un trottoir[89], en d'autres termes au retrait de la couche d'asphalte, pour jardiner sur la terre fraîchement mise à nu.

En 2021, le pays de Galles annonce qu'il renonce à construire de nouvelles routes pour contribuer à la réduction des émissions de gaz à effet de serre[90].

Analyses

Contrairement aux normes de l'Agence internationale de l'énergie, les statistiques nationales incluent les soutes aériennes internationales approvisionnées sur le sol national. Par contre, conformément aux normes internationales, les soutes maritimes internationales ne sont pas prises en compte dans les statistiques nationales de consommation intérieure d'énergie[91]. Le diagramme de Gabrielli – von Kármán montre la bonne efficacité énergétique des trains et des bateaux de commerce. Il n'en est pas moins vrai que la navigation maritime commerciale, qu'il s'agisse des navires de croisière ou commerciaux, pose un problème majeur de pollution de l'air dans les ports, à cause des fiouls lourds de mauvaise qualité qui sont employés, et des gaz d'échappement des navires rejetés sans traitement aucun[92]. Dans les ports, où l'on s'attendrait à ce que l'air soit propre, balayé par les vents marins, il s'avère en fait extrêmement pollué par les particules fines[93].

Plus généralement, la pollution de l'air dans les villes et les campagnes provoque le décès prématuré de dizaines de milliers de personnes[94],[95].

Rapportés à une population de 67 millions d'habitants, les 574,5 TWh/a consommés par la France dans le domaine des transports représentent environ 8 575 kWh/a en moyenne par personne.

Le Royaume-Uni de Grande-Bretagne et d'Irlande du Nord, avec ses 65 millions d'habitants, a consommé environ 9 806 kWh/a par habitant pour ses transports.

L'Allemagne, avec 83 millions d'habitants, consomme, quant à elle, environ 11 020 kWh/a par personne, en moyenne, pour les transports en 2015. Selon l'office fédéral allemand pour l'environnement, l'Allemagne ne va pas atteindre en 2020 son objectif de réduction des émissions de CO2, fixé par l'EU, principalement à cause du secteur des transports. Fait aggravant, l'office allemand souligne que le transport routier de marchandises a encore augmenté de 3,4 pour cent en 2016, tandis que le transport ferroviaire de marchandises a reculé de 0,5 pour cent sur la même période[96]. L'agence allemande exhorte également ses compatriotes à renoncer aux voyages en avion[97]. À l'instar de l'Allemagne, le secteur du transport en Grande-Bretagne est devenu le premier secteur émetteur de CO2[98]. L'Union européenne entend s'attaquer au problème des émissions dues à l’aviation, sans toutefois remettre en cause la croissance dans ce secteur[99]. Mais selon la Fédération européenne pour le transport et l'environnement (T&E), la stratégie européenne, qui est fondée sur la seule méthode des compensations, n'a pas donné jusqu'à présent les résultats escomptés[100].

Au Canada, qui compte 36,5 millions d'habitants, le chiffre s'élève à 18 700 kWh/a par habitant pour les transports.

738 milliards de voyageurs-kilomètres en transport individuel en France représentent environ 11 000 kilomètres en moyenne par personne.

Actuellement, au sein de l'Union européenne, les camions ne sont soumis à aucune contrainte visant à la diminution de leurs consommations, situation critiquée par les associations de protection de l'environnement[101],[102].

Selon l'Öko-Institut, l'Union européenne devrait diminuer ses émissions dues aux transports de 94 % d'ici 2050 pour éviter une augmentation de la température globale de °C ou plus[103].

Modes de propulsion

Propulsion assistée, ou motorisée légère

Les engins de déplacement personnel motorisés, généralement légers et à motorisation électrique, sont surtout utilisés en ville[réf. souhaitée]. Les vélos électriques en font partie, mais aussi les trottinettes électriques, les gyroroues et les hoverboards.

En France, sept associations[Note 3] approuvent le bonus dont bénéficie le vélo électrique à partir de février 2017, lequel « permet de réduire la pollution de l’air par rapport aux deux-roues motorisés et aux voitures, tout en allégeant les efforts et la sur-ventilation des cyclistes fragiles » et représente « une solution pour la nécessaire réduction des émissions de gaz à effet de serre des transports, en particulier en zone périurbaine ou rurale où les solutions de transports publics sont moins développées »[104]. En Allemagne, l'association de protection de la nature Naturschutzbund Deutschland assure ouvertement la promotion du vélo électrique[105],[106].

Pour les motorisations légères, réduire la taille et le poids des organes mécaniques, en particulier du moteur, permet de réduire la consommation (voir downsizing)[réf. nécessaire].

Propulsion humaine

Station Vélhop à Strasbourg.

En dehors du vélo, du vélo couché et des rollers, de nombreuses formes de véhicules à propulsion humaine ont été conçues, principalement terrestres, mais aussi aériens et aquatiques, par exemple les sous-marins à propulsion humaine.

La bicyclette connaît un regain d'intérêt, notamment pendant la pandémie de Covid-19[107],[108]. Certains observateurs estiment que ce phénomène devrait se poursuivre après la pandémie[109].

Selon Frédéric Héran, la faible croissance économique est un atout pour la bicyclette, qui coûte moins cher que la voiture, aussi bien pour l'utilisateur qu'en matière d'aménagements publics[110],[111].

Dans les centres-villes le vélo devrait soulager les transports en commun que l'engorgement guette et il pourrait regagner ses lettres de noblesse en périphérie, et assurer des trajets de longueur non négligeable en périphérie et vers les arrêts des transports en commun. Les métropoles pionnières en France sont avant tout Strasbourg, mais plus récemment Bordeaux, Toulouse, Nantes et Grenoble[112]. Parmi les villes moyennes, La Rochelle et Colmar sortent du lot[110].

Le Land du Bade-Wurtemberg envisage la création d'une dizaine de rues cyclables rapides d'ici 2025, sur le modèle des autoroutes. Rien qu'autour de Karlsruhe, la création de trois voies dédiées aux bicyclettes est prévue[113].

Propulsion éolienne

Essentiellement maritime, l'histoire de la navigation à voile a démontré l'efficacité de ce mode de transport. De nouveaux véhicules à propulsion éolienne sont en cours de développement et d'essai. Dans le domaine maritime, la catégorie des voiliers des airs exploite l'énergie éolienne tout en offrant aux passagers un confort stable et une vitesse de déplacement efficace[114]. Les voiliers des airs Zeppy 2 et Aerosail sont les premiers prototypes ayant effectué des vols de démonstration.

Le vent est une énergie utilisée essentiellement pour la navigation de plaisance. Néanmoins, les navires de commerces pourraient diminuer leurs consommations grâce à des voiles[115].

Certains navires à voile sont encore utilisés comme cargo[116]. Des navires hybrides (voile/Diesel/électricité) permettent de s'affranchir de la vitesse et du sens du vent[117].

Les rotors à effet Magnus, connus depuis les années 1920, restent cantonnés à une source de propulsion d'appoint et sont très peu développés[118].

Propulsion solaire

Vélo « trike » électrique solaire

Les véhicules solaire existants en 2016 ont une autonomie et une capacité d'emport limité du fait de la capacité et du poids des batteries. On peut citer :

véhicules terrestre
Certains véhicules à pédales sont équipés de panneaux photovoltaïques pour fournir de l'énergie a un moteur électrique via des batteries. Dans le cas de l'image ci-contre, il s'agit d'un vélo électrique solaire équipé ou plus précisément un trike puisqu'il est équipé de 3 roues. Le véhicule d'environ 50 kg est très efficace pour des déplacements avec bagages sur des longues distances. Il peut recharger ses batteries en une journée d'été.
Navires
Des bateaux solaires circulent essentiellement sur les cours d'eau et les lacs. Des navires solaires maritimes comme le PlanetSolar voient également le jour à partir de 2010.
Avion
Les quelques avions solaires existant ont une capacité d'emport et une autonomie limité. En 2016, Solar impulse 2 a effectué un tour du monde en 17 étapes.

Propulsion animale

L'usage d'animaux pour le transport ou la traction de véhicules adaptés a été, jusqu'à l'invention de la locomotive à vapeur au début du XIXe siècle, le seul mode de transport terrestre alternatif à la marche à pied.

Elle connaît récemment un certain retour dans le monde agricole et pour l'entretien des parcs et espaces publics dans les centres urbains. C'est par exemple le cas à Besançon où la tonte du parc de la « Gare d'Eau » est réalisée par des traits comtois. Elle est aussi utilisée pour permettre aux touristes et visiteurs du Mont-Saint-Michel de se rendre du parking jusqu'au monument[119].

Intermodalité

TGV et TER 200 en gare de Strasbourg-Ville en 2010.

L'intermodalité consiste à combiner plusieurs modes de transport pour un même trajet : trains et vélos en libre-service ou avion et taxi par exemple pour le transport de passagers, train et camion pour les marchandises.

La FNAUT mise fortement sur l'intermodalité, beaucoup plus que sur les voitures au biogaz et électriques. Les transports en commun sur rail affichent en effet de bien meilleurs résultats en matière d'efficacité énergétique que les autres modes de déplacement motorisés, à la condition d'être suffisamment pleins[Combien ?][réf. nécessaire]. L'écomobilité passe donc par le développement de l'intermodalité pour constituer des flux de transport suffisamment importants pour remplir un train ou un tramway. En jargon des transports, on parle de « rabattement ». Ces considérations font l'objet d'études prospectives, notamment par l'ADEME[120], GRDF[121] et Greenpeace[122], qui tablent sur un transfert de la route vers la voie ferrée pour les grands trajets (à partir de 100 km[28]).

La FNAUT ne s'oppose pas à l’ouverture du marché des autocars sur les grandes lignes, mais souligne qu'il s'agit, selon elle, d'une réforme improvisée, en dépit de son utilité, et qu'il faut assurer la complémentarité et non la concurrence entre autocars et trains. La même association souligne que Ouibus (devenue BlaBlaCar Bus), alors filiale de la SNCF, constitue le principal concurrent du train[123].

Premiers et derniers kilomètres

Covoiturage sur courte distance

La FNAUT voit d'un bon œil le covoiturage sur courte distance, pour des raisons environnementales, mais considère que le covoiturage sur longue distance s'avère négatif, car il prend des parts modales au train[124].

Des start-ups développent dans les années 2010 des lignes de covoiturage sur courtes distances[125],[126], voire des lignes de covoiturage sur très courte distance, à la manière des bus[127],[128].

Transport à la demande

Un smart jitney est un service de minibus à la demande[129],[130],[131]. « Jitney » est un mot américain signifiant « minibus », issu du français « jeton »[132].

Un système de ce type fonctionne aux Pays-Bas, les bus de quartier, dont les chauffeurs sont bénévoles. Ces bus de huit places desservent une ligne fixe, avec des arrêts réguliers, mais ils peuvent prendre et déposer des passagers en dehors des arrêts prévus dès lors que les conditions de sécurité le permettent[133].

Vélos cargos

Certains magasins prêtent des vélos cargos électriques à leurs clients[134].

Tramways cargos

Fret ferroviaire

L'efficacité énergétique des transports sur rail est encore plus nette pour le transport de marchandises[135] : alors que la masse des voyageurs représente à peine 15 % de celle d'un train, les marchandises peuvent en représenter plus des deux tiers. La faible résistance au roulement du contact rail-roue, et partant, l'excellente efficacité énergétique qu'il permet, est la raison principale pour laquelle des réseaux ferrés sont encore exploités au XXIe siècle en Amérique du Nord, terre de l'automobile et de l'aviation commerciale. À l'instar de l'intermodalité, le transport intermodal est appelé à jouer un rôle important dans la transition énergétique[réf. souhaitée].

Réseaux express métropolitains

La FNAUT appelle de ses vœux la création de réseaux express métropolitains (REM) sur rails, interconnectés aux réseaux de transport urbain, à l'image des RER qui circulent en Île-de-France[136]. Pour ce faire, il faut valoriser les étoiles ferroviaires autour des métropoles. Un REM assure des dessertes qui traversent la métropole (diamétralisation) et autorise des correspondances aisées avec le réseau urbain. À titre d'exemple, la métropole de Strasbourg se mobilise en faveur d'un tel réseau[137] et un projet de réseau express métropolitain doit voir le jour à Montréal (Canada) en 2022.

Fribourg-en-Brisgau (Allemagne) a mis en place un REM  en .

Prospective

Sobriété et efficacité

Dans une économie qui repose sur le pétrole, le volume de transport devrait finir par baisser à la suite de l'épuisement des réserves d'hydrocarbures ou du fait de la lutte contre le changement climatique s'accompagnant d'une réduction des émissions de CO2[139]. Pour améliorer le bilan environnemental du transport, plusieurs pistes sont envisagées, parmi lesquelles une plus grande sobriété énergétique. Celle-ci peut être obtenue par la diminution des distances parcourues[140] (le télétravail pouvant y contribuer[141]), et par l'efficacité énergétique qu'apporte l'amélioration des moteurs, mais aussi l'intermodalité. En effet, « [...] toute nouvelle technologie a [...] un impact sur l'environnement [...]. Elle ne peut s'imaginer sans un changement de comportement (covoiturage, multimodalité, etc.). La réduction de l'impact environnemental du secteur de la mobilité serait alors plus efficace et plus massive. »[68]. Ces facteurs peuvent contribuer à diminuer l'impact environnemental du transport routier, qui implique aussi d'agir sur la fragmentation écologique par les voies de circulation, et les micro-plastiques libérés par l'usure des pneus (voir Impact environnemental du transport routier : Nature et toxicité des poussières d’origine routière). Le développement du transport sur rail est également préconisé pour sa plus grande efficacité énergétique[142]. Selon une communication scientifique publiée dans la revue Nature en 2020, il faudrait passer des avions et voitures, aux bus et aux trains, sans oublier la marche et le vélo[143]. L'Agence européenne pour l'environnement explique que, pour importante qu'elle soit, la technique ne peut seule relever les défis environnementaux que posent les transports. D'autres mesures, telles que la diminution du volume des transports ou le report modal, c'est-à-dire l'intermodalité, s'avèrent indispensables[144]. L'agence attire l'attention sur trois points qui lui semblent essentiels :

  • l'urbanisme et les transports ;
  • le transport et la mondialisation de la production alimentaire ;
  • l'aviation et le tourisme.

Selon l'agence, il faut diminuer les voyages en avion, voire utiliser des modes de transports plus respectueux de l'environnement. Si le rythme de croissance actuel de l'aviation se poursuivait au niveau mondial, cette dernière représenterait 20 % des émissions de CO2 en 2050 selon le site écologiste Reporterre[145].

Jean-Marc Jancovici considère que les trains et autobus ne peuvent cependant desservir tout le territoire. De plus en périphérie de ville, l'étalement urbain ne permet pas d'atteindre la densité de voyageurs idoine, apte à remplir les autobus. Pour les marchandises le rail ne suffit pas non plus, et dans les villes se pose la question logistique du « dernier kilomètre ». Pourtant, des expériences prouvent, par exemple en Autriche ou en Italie, qu'il est possible de développer avec succès les transports en commun également en milieu rural[146].

La mobilité individuelle revêt des formes nouvelles dont l'autopartage et le covoiturage. Ce dernier relève de la catégorie de l'efficacité énergétique car la consommation d'énergie par personne est inversement proportionnelle au nombre de passagers. L'auto-partage constitue un changement de paradigme, car une nouvelle forme de consommation émerge, qui devrait favoriser l'intermodalité : on ne possède plus de voiture, on en utilise une en fonction de ses besoins (économie de fonctionnalité). Cette valeur d'usage favorise également un usage plus intensif voire optimal des véhicules, et donc une moindre énergie grise[147]. La ville est concernée mais aussi la campagne. La voiture y règne en maître, mais son emprise pourrait reculer[148],[149].

Le taux d'occupation des voitures, qui joue un rôle important, décroît en France depuis les années 1990 pour atteindre 1,58 en 2014[74]. La FNAUT salue l'abaissement de la vitesse à 80 km/h sur route départementale, voulue par Édouard Philippe. En revanche, elle considère que la proposition d'abaisser la vitesse à 110 km/h sur autoroute de la part de la Convention citoyenne pour le climat a été une erreur, et qu'il aurait été plus avisé de proposer une réduction de 10 km/h pour aboutir à 120 km/h, à l'instar du système en vigueur en Suisse, afin d'accroitre les chances que la mesure soit acceptée[150].

L'association The Shift Project se donne pour objectif d'élaborer une stratégie économique de limitation du changement climatique reposant notamment sur la réduction de l'utilisation des énergies fossiles, appelée « plan de transformation de l'économie française » (PTEF)[151]. Un volet de son analyse porte sur la mobilité, au sein de laquelle elle fait la distinction entre la mobilité du quotidien, la mobilité sur longue distance et le fret.

Selon un vote organisé par France 2, 84 % des téléspectateurs français se disent prêts à renoncer à la voiture pour les trajets inférieurs à 3 km, tandis que 58 % se disent prêts à renoncer à l'avion pendant un an[152].

Énergies dans les véhicules

Selon l'Öko-Institut, l'Europe doit réduire les émissions de gaz à effet de serre liés au transport de 94 % d'ici 2050 si elle veut atteindre l'objectif d'une augmentation des températures limitée à °C[153].

Biocarburants

Les associations de protection de l'environnement posent un regard très critique sur les biocarburants de première génération[154],[155] (sauf le biogaz). Selon T&E, les biocarburants ne vont pas permettre de réduire les émissions de CO2 dans l'aviation[156]. France Nature Environnement dénonce les nombreux dommages environnementaux liés à l'huile de palme qui, en 2016, en Europe, est utilisée pour 45 % sous forme de biocarburants et pour 15 % dans la production d'électricité et de chaleur[157],[158],[159]. La Fédération nationale des syndicats d'exploitants agricoles entend protester contre la production d'agrocarburants à base d'huile de palme[160]. T&E constate que l'huile de palme continue à être largement utilisée comme carburant routier dans l'Union européenne, en dépit des problèmes de déforestation et d'émissions de gaz à effet de serre[161].

En France, après un premier vote favorable à l'huile de palme, les députés changent d'avis et suppriment en novembre 2018 l'avantage fiscal dont elle bénéficiait. Une note de la Direction générale des Douanes et Droits indirects datée du maintient toutefois l'exonération pour un produit considéré comme un résidu du raffinage de l'huile de palme, les distillats d'acides gras de palme (PFAD en anglais), qui ne peuvent pas être considérés comme un produit à base d'huile de palme selon le sous-directeur de la fiscalité douanière[162]. Plusieurs associations déposent un recours en suspension contre cette décision auprès du Conseil d'État[163], qui la rejette le pour défaut d'urgence, le question étant « susceptible d’être examinée par la 9e chambre de la section du contentieux du Conseil d’État lors d’une audience qui se tiendrait [...] avant l’été 2020 »[164],[165]. Le retrait de l'huile de palme de la liste des produits bénéficiant d'une exonération fiscale au titre des biocarburants est confirmé par le Conseil d'État le [166].

En Europe, on limite l'utilisation des biocarburants de première génération[Note 4], au profit des biocarburants de seconde génération[Note 5]. Les premiers, qui viennent en concurrence avec l'alimentation, ont de bons résultats en matière de CO2, mais quand on tient compte du changement de l'usage des sols, cet avantage n'est plus patent[167]. L'huile de palme en est une illustration. Le biogaz présente alors un bon compromis. Selon Bernard Favre, la photosynthèse affiche un rendement « faible (< 1 %), et restera largement moins efficace que les solutions « électriques » quelles qu'elles soient, notamment l'utilisation de l'énergie solaire »[167].

L'association négaWatt affirme son attachement aux véhicules thermiques au biogaz, en particulier en milieu rural[168],[169]. Le biogaz constitue un gros pilier du scénario négaWatt, bien que son développement fasse l'objet de critiques (voir Biogaz : Critiques). Plus nuancée, France Nature Environnement souligne également les avantages du biogaz en matière de mobilité[170], à condition de ne pas détourner les cultures d’une production alimentaire vers la production énergétique, ni faire de la méthanisation une caution verte pour l’agriculture industrielle, ni ralentir les démarches de prévention des déchets organiques[171].

Électricité

En matière de changement climatique et de qualité de l'air, les voitures électriques sont préférables aux voitures thermiques selon l'Agence européenne pour l'environnement[172]. L'Union européenne (UE) promeut la voiture électrique au motif que la part d'énergies renouvelables y est la plus importante[173]. La Fabrique de l'industrie suggère le recours à des voitures électriques « moyennes », pas trop lourdes[174].

Greenpeace et l'Agence internationale pour les énergies renouvelables (IRENA) envisagent également un développement des véhicules électriques[175],[176],[177].

En 2030, en Europe, la demande en électricité de ces voitures représenterait entre 4 et 6 % de la production[178]. En 2050, dans l'Union européenne, avec 80 % de voitures électriques, la demande en électricité de ces voitures correspondrait à 9,5 % de la production[179]. En France, le haut-commissaire au plan, François Bayrou, estime en mars 2021 que l'électrification de la mobilité et du chauffage domestique entraînera une augmentation de la consommation française d’électricité de 35 %[180]. Le gestionnaire de réseau de transport d'électricité RTE se livre à une étude prospective et envisage en 2050 une consommation d'électricité s'élevant à 100 TWh/a pour les voitures électriques, et à 50 TWh/a pour l'hydrogène vert (dont une partie utilisée par le secteur des transports ; l'étude envisage une production d'hydrogène qui pourrait dépasser 120 TWh/a dans certains scénarios)[181]. Le commissaire de l'UE chargé du marché intérieur affirme que la production d'électricité aura doublé d'ici 2050 en Europe, et il affiche une position favorable au nucléaire[182]. Selon Jean-Marc Jancovici, eu égard au coût et à l'efficacité des mesures, « renforcer le train, le vélo ou le nucléaire serait bien plus pertinent » que développer des sources d'énergie intermittentes comme l'éolien et le solaire[183].

Dans le livre Transport Revolutions, Moving People and Freight Without Oil, Richard Gilbert et Anthony Perl envisagent des scénarios où la mobilité électrique remplace les carburants fossiles. Par ailleurs, les auteurs préconisent le développement de systèmes de transport à grande échelle, connectés au réseau[184], qui peuvent inclure des dispositifs de personal rapid transport. Ils considèrent en effet que les batteries sont lourdes et génèrent donc des pertes par frottement et par freinage plus élevées[185].

La production des voitures électriques fait appel à davantage de minéraux que celle des voitures thermiques. La quantité de minerais disponible, la construction de nouvelles mines, les conséquences environnementales de l'extraction et les tensions sur les prix sont des défis qui en résultent, selon l'Agence internationale de l'énergie en 2020[186].

Fret

En Suède, une route électrique pour camions entre dans une phase de test. Un camion hybride est raccordé à des caténaires, situées 5 m au-dessus de la chaussée, via un pantographe[187]. En Allemagne, dans le Schleswig-Holstein, une expérimentation similaire est menée en 2019 et la Hesse a un projet en préparation[188],[189]. La Grande-Bretagne s'apprête également à tester les autoroutes électriques (e-highways)[190].

Ces routes et e-highways pourraient concurrencer le transport sur rail, considéré comme le pilier du transport durable[191],[192]. The Shift Project prévoit un report modal important de la route vers le ferroviaire et le fluvial[193].

Véhicules autonomes

Les effets des véhicules autonomes sur l'environnement sont incertains. Certains en attendent une réduction des émissions de gaz à effet de serre, mais plusieurs commentateurs se montrent sceptiques sur cette perspective[194],[195],[196].

Des recherches sur les véhicules électriques autonomes portent sur des véhicules de type « taxis collectifs », ne nécessitant pas de rails, et pouvant aussi être rassemblés en « chenilles »[197].

Étranger

Allemagne

Espagne

La communauté autonome de Madrid a mis en place un découpage par zone en fonction des autoroutes radiales de la ville (comme à Dourdan). Les lignes d'autocar empruntent les autoroutes et viennent rejoindre des pôles d'échanges multimodaux. Ainsi, en matière de partage modal, l'agglomération madrilène occupe la 1e place parmi 25 villes européennes[198].

Notes et références

Notes

  1. Il s'agit peu ou prou des zones périurbaines et rurales.
  2. Sur le site mobilicites.com mobilicites, on apprend que la SNCF consomme environ 7 TWh/a d'électricité.
  3. La Fédération française des usagers de la bicyclette (FUB), Réseau Action Climat, France Nature Environnement, la Fondation Nicolas-Hulot pour la nature et l'homme, la FNAUT, le WWF et l’association Respire.
  4. Agrocarburant produit à partir de cultures destinées à l'alimentation.
  5. Bois, paille, résidus agricoles et forestiers...

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Voir aussi

Articles connexes

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Liens externes

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