"CARMA" :un cadre d'adoption de VÉ pour les acheteurs d'automobiles aux États-Unis

Vous vous souvenez, il y a quelques années, lorsque le débat houleux était de savoir si les voitures du futur seraient principalement alimentées par des piles à combustible ou des batteries ? Et encore plus fondamentalement, si les véhicules électriques (VE) allaient un jour dépasser le créneau de l'achat « vert » et de performance de luxe ?

Mon sentiment semble avoir changé récemment. Aujourd'hui, il existe un consensus croissant sur le fait que l'adoption massive des véhicules électriques par les consommateurs est désormais une question de "Quand ?" plutôt que "Si ?"

Sur les forums, les réseaux sociaux et dans la section des commentaires sur CleanTechnica, les débats actuels portent généralement sur le moment où les véhicules électriques "traverseront le gouffre", "atteindront le point de basculement" ou « parvenir à une adoption massive » ? Et bien qu'il y ait beaucoup de nuances avec chacun de ces termes de point d'inflexion, la question fondamentale est centrée sur :"Quand les véhicules électriques passeront-ils des ventes de niche aux ventes de masse ?"

Pour cet article et les articles à venir, j'utiliserai l'objectif spécifique de 16 % des ventes de nouveaux véhicules électriques en pourcentage du total des ventes d'automobiles Ventes. Le jalon de 16 % combine les « Innovateurs » (2,5 %) et les « Early Adopters » (13,5 %) de la courbe d'adoption des technologies d'innovation largement acceptée d'Everett Rogers Diffusion et propulserait les véhicules électriques dans la « première majorité » et une adoption claire par les consommateurs de masse américains. .

Bien que les experts de l'industrie automobile ne soient pas d'accord sur les prévisions futures des ventes de voitures neuves, en utilisant 17 millions par an comme estimation raisonnable à l'avenir, les consommateurs américains devraient acheter environ 2,7 millions de BEV et de PHEV pour atteindre le niveau de 16 %. Cela équivaut à un niveau de ventes 18 fois supérieur aux quelque 150 000 véhicules électriques vendus en 2016.

Wow. Nous avons un long chemin à parcourir.

Mais combien de temps ? Quand 1 voiture neuve sur 6 achetées aux États-Unis sera-t-elle alimentée partiellement ou entièrement par une batterie rechargeable ?

"CARMA" :un cadre d'adoption des véhicules électriques

Pour essayer de comprendre cette question du "Quand ?", j'ai créé un cadre d'adoption des VÉ et un acronyme que j'appelle "CARMA". Alors que certaines variables s'avéreront plus cruciales que d'autres, l'adoption des véhicules électriques nécessitera au moins cinq facteurs clés pour atteindre le niveau magique de l'adoption massive.

Voici un aperçu du cadre et de la signification derrière les lettres de l'acronyme "CARMA" :

C =vitesse de charge et disponibilité : Au 2 janvier 2017, il y avait 15 098 bornes de recharge pour véhicules électriques et 32 ​​290 points de vente aux États-Unis, selon l'Alternative Data Fuels Center. En revanche, il y a huit fois plus de stations-service, à plus de 121 446. Et bien que cet écart de «station de ravitaillement» se comble rapidement, il ignore quelques différences clés entre les besoins de ravitaillement en gaz et en électricité.

L'un des principaux arguments de vente des véhicules électriques est la possibilité de recharger votre voiture à moindre coût à la maison, y compris au milieu de la nuit lorsque les tarifs d'électricité sont plus bas. Une fois garée dans votre garage, le temps nécessaire pour recharger votre voiture importe peu tant qu'elle est complètement chargée le matin.

Mais des millions d'Américains voudront probablement installer des chargeurs de VE spécialisés dans leurs garages pour permettre une charge plus pratique et plus rapide que de se brancher sur la prise 110V ou 220V la plus proche avec une rallonge. Selon une analyse du Rocky Mountain Institute, le coût total moyen d'une installation de recharge de niveau 2 à domicile (équipement plus frais d'électricien) est d'environ 1 200 $.

Avec 70 millions de maisons unifamiliales aux États-Unis, l'installation d'un chargeur domestique constituera une opportunité importante pour les électriciens et les fournisseurs d'équipements de recharge pour véhicules électriques, mais un obstacle financier pour de nombreux foyers.

Recharger un véhicule électrique lors de trajets routiers de plusieurs centaines de kilomètres s'apparente bien sûr davantage à faire le plein dans une station-service - à l'exception du facteur temps. Mettre 15 à 20 gallons de carburant dans le réservoir d'essence de votre voiture prend environ 5 minutes, alors que même un Superchargeur Tesla prendra environ 20 minutes pour ajouter seulement 50 % de l'autonomie de votre Tesla EV.

Tesla compte près de 350 stations de superchargeurs à travers les États-Unis, dont beaucoup le long des principaux corridors interétatiques entre les grandes villes. Et selon l'Alternative Data Fuels Center, il existe 5 192 bornes de recharge rapide DC. C'est un bon début, mais des milliers de chargeurs rapides supplémentaires sont nécessaires aux États-Unis pour aider à réduire l'anxiété liée à l'autonomie.

À mesure que l'autonomie moyenne des batteries de véhicules électriques passera à environ 320 km au cours des prochaines années, les besoins les plus critiques en matière d'infrastructure de recharge comprendront :

  • Complexes multifamiliaux :les appartements, les condos et les maisons de ville représentent 37 % des ménages américains, mais ont actuellement tendance à manquer de recharge pratique. Permettre aux locataires de recharger facilement "à domicile" est essentiel à l'adoption des véhicules électriques.
  • Lieux d'autoroute et de destination – Permettre une recharge pratique et rapide pour les véhicules électriques avec une autonomie pratique d'au moins 150 à 200 miles élimine une préoccupation majeure et les inconvénients des véhicules électriques non viables pour les longs trajets .
  • Recharge rapide – Recharger la nuit à la maison n'est pas un problème pour la plupart, mais lors de voyages courts ou longs, la "vitesse de recharge" devient vitale. Les premiers utilisateurs, tels que les utilisateurs de Tesla Supercharger, sont prêts à attendre 30 minutes lors de leurs voyages en famille pour ajouter 200 miles d'autonomie. Mais la famille adoptante qui "veut juste y arriver" ne sera pas aussi disposée à sacrifier son temps jusqu'à ce que les capacités de charge rapide réduisent le temps de charge à environ 10 minutes pour une autonomie supplémentaire de 150 à 200 miles.

La croissance des chargeurs sur les lieux de travail et les points de vente jouera un rôle dans la réduction des problèmes d'autonomie, en particulier pour les locataires qui ne disposent pas d'un accès pratique à la recharge à « la maison ». Mais comme la "recharge à domicile" devient la norme avec les véhicules électriques à longue portée, la recharge rapide et les chargeurs de destination seront les facteurs les plus critiques de l'adoption massive des véhicules électriques.

A =Abordabilité : Les véhicules électriques et les véhicules hybrides rechargeables sont actuellement trop chers, de nombreux hybrides électriques ou rechargeables coûtant entre 10 000 et 20 000 dollars de plus que leur sœur non rechargeable ou des modèles comparables du même fabricant. Il y a quelques exceptions, y compris la Nissan Leaf et la Fiat 500e dans les États offrant des incitations importantes et les Tesla Model S et X dont le prix est similaire à celui d'autres modèles de luxe haut de gamme.

Le facteur clé de l'abordabilité au cours des 5 prochaines années sera le coût des batteries, qui sont estimés être le coût le plus important dans la fabrication des véhicules électriques. Plusieurs experts prédisent que les prix des batteries baisseront de 50 % ou plus d'ici 2022, ce qui placera de nombreux modèles de véhicules électriques à parité de coût avec leurs modèles de moteur à combustion interne (ICE) comparables. À mesure que la demande de véhicules électriques augmentera, les coûts de production globaux diminueront également en raison de l'augmentation de l'échelle du processus de fabrication.

Les bas prix de l'essence aux États-Unis continuent également de rendre les véhicules électriques moins compétitifs par rapport aux modèles ICE. Selon l'étude "Fuel Prices and Auto Sales" du Fuels Institute, cependant, les consommateurs américains prêtent une attention particulière au prix de détail des carburants, mais ce qui a le plus d'influence sur les décisions d'achat d'automobiles, c'est "l'équilibre entre l'utilité nécessaire du véhicule et l'économie de carburant". ”

Cela suggère cependant que la demande de BEV et de PHEV pourrait augmenter de manière significative avec une combinaison de prix élevés de l'essence (par exemple, au-dessus de 4 $ le gallon) et des constructeurs automobiles offrant aux consommateurs américains des véhicules très utilitaires (SUV de toutes tailles, multisegments, mi- /voitures pleine grandeur et camionnettes).

R =Plage : Sur environ une douzaine de BEV purs sur le marché aux États-Unis, seuls 3 ont une autonomie de plus de 200 miles - les Tesla Model S et X (208-315 miles) et le tout juste lancé (mais uniquement sur certains marchés) Chevrolet Boulon (238 milles). Les Tesla Models S et X, cependant, ne sont à la portée que d'environ 5 % des ménages américains et la Chevrolet Bolt est une petite citadine qui n'attire qu'un autre segment mineur de la population américaine.

La plupart des BEV purs, tels que la Nissan Leaf, la Fiat 500e et la Ford Focus Electric, ont actuellement une autonomie moyenne de plus ou moins 100 miles. Du côté positif, les PHEV à autonomie étendue, tels que la Chevrolet Volt, peuvent souvent parcourir plus de 400 miles, bien qu'ils aient une autonomie électrique d'environ 50 miles.

Ce manque de gamme acceptable est le plus grand manque à gagner des véhicules électriques actuels aujourd'hui. Une enquête menée auprès des consommateurs par le National Renewable Energy Laboratory (NREL) en février 2015 a révélé que 56 % des Américains n'envisageraient pas d'acheter un véhicule électrique à moins qu'il n'ait une autonomie d'au moins 300 kilomètres.

Au cours des 5 prochaines années, de nombreux véhicules électriques seront probablement en mesure de recharger jusqu'à une distance de 240 à 320 km en 10 à 15 minutes environ, ce qui pourrait réduire l'autonomie totale « acceptable » à 200 - 250 km pour de nombreux consommateurs.

Avec l'augmentation de l'efficacité de la batterie et la baisse prévue des coûts de 50 % ou plus au cours des 5 prochaines années, l'autonomie moyenne d'un véhicule électrique non luxueux/de performance devrait atteindre plus de 200 milles, dont beaucoup se situent à 250 milles ou près. Et l'autonomie moyenne des voitures de luxe ou de performance haut de gamme sera probablement de 550 à 640 kilomètres.

Ensuite, avec des autonomies de batterie typiques de 200 à 300 miles, des temps de charge de 10 à 15 minutes pour une autonomie de 150 à 200 miles, les véhicules électriques deviendront beaucoup plus attrayants pour l'acheteur de voiture américain type d'ici 2022.

M =Disponibilité du modèle : En janvier 2017, il y avait 28 PHEV et BEV sur le marché aux États-Unis sur plus de 300 modèles de voitures. Il s'agit d'une petite fraction des modèles de voitures disponibles, mais plus important encore, la disponibilité des véhicules électriques varie de zéro ou seulement quelques modèles dans plusieurs États à tous les modèles dans l'État de conformité de la Californie.

Mais peut-être plus important encore, il existe encore des catégories d'automobiles populaires qui n'ont aucun ou quelques modèles disponibles de BEV ou de PHEV, tels que les camionnettes, les petits et grands VUS, les mini-fourgonnettes et les multisegments. Jusqu'en novembre 2016, ces catégories de « camions légers » représentaient 59 % des ventes d'automobiles aux États-Unis. Les voitures moyennes et grandes représentaient 18,5 % des ventes à ce jour en 2016, mais seules quelques voitures rechargeables sont disponibles, comme la Ford Fusion Energi.

Tant que les BEV et les PHEV ne seront pas disponibles, du moins aux États-Unis, dans les types de modèles de voitures et de camions légers populaires et très demandés (77,5 % des ventes actuellement), les VE ne seront pas adoptés en masse.

Caractères génériques :

1) Il sera intéressant de voir si la poussée vers les voitures autonomes par le covoiturage, la technologie et les grandes entreprises automobiles a un impact sur l'offre de voitures électriques.

2) Dans une incarnation antérieure de ce cadre « CARMA », j'avais un deuxième « R » pour exprimer le rôle des réglementations, en particulier les incitations fédérales et étatiques. Cependant, leur impact sur les ventes futures devrait être négligeable, car le crédit d'impôt fédéral et de nombreuses incitations d'État expirent ou seront réduits au cours des prochaines années.

A =Sensibilisation : La disponibilité des modèles s'accompagne d'une connaissance et d'une compréhension réelles des véhicules électriques et des véhicules hybrides rechargeables. Alors que dans certaines communautés du nord de la Californie, par exemple, il y a littéralement une Tesla sur chaque bloc, dans de nombreuses régions des États-Unis, les consommateurs n'ont jamais vu de Tesla et ne peuvent pas dire que vous voulez que l'acronyme "EV" signifie.

Selon l'enquête NREL mentionnée précédemment, 43% des personnes interrogées ont déclaré qu'elles n'avaient jamais été dans ou à proximité d'un véhicule électrique rechargeable et 52% n'ont pas pu nommer un seul modèle. Dans une enquête plus récente d'Altman Vilandrie &Company, 60% des conducteurs américains ont déclaré ne pas être au courant des voitures électriques et 80% n'en ont jamais conduit ou conduit.

Au-delà de ce manque de sensibilisation et de familiarité avec les véhicules électriques, de nombreux Américains ne comprennent tout simplement pas les différences – et les avantages et les inconvénients – entre les hybrides, les hybrides rechargeables (PHEV) et les VE à batterie pure (BEV). Pour aller au-delà des passionnés de véhicules électriques et des premiers utilisateurs, l'industrie automobile doit faire un meilleur travail d'éducation du consommateur moyen sur les différents types de voitures électriques disponibles et les modèles correspondants.

L'éducation et la sensibilisation sont clairement essentielles à l'adoption des véhicules électriques, et un effort renouvelé des acteurs de l'industrie pourrait potentiellement doubler le montant des ventes de véhicules électriques aux États-Unis. Mais le manque d'approvisionnement en VUS, multisegments, camionnettes et les berlines familiales moyennes/grandes – c'est ce qui maintient les ventes de véhicules électriques à moins de 1 % aux États-Unis

Alors, quand les États-Unis « traverseront-ils le gouffre » pour entrer dans la « majorité précoce » avec des véhicules électriques représentant 16 % des ventes de voitures neuves ? Je procéderai à une analyse détaillée dans un prochain article, mais une prévision au dos de la serviette suggère que nous atteindrons ce jalon vers 2024.

Dans les prochains articles, j'approfondirai les facteurs ci-dessus pour tenter d'estimer le moment où les véhicules électriques "traversent le gouffre" vers l'adoption massive et fournirai quelques prescriptions qui pourraient accélérer l'adoption. Je tirerai parti des recherches primaires et secondaires, des concepts d'économie comportementale et tenterai toujours d'appliquer une analyse rigoureuse des données existantes.