Étude de cas sur le véhicule électrique

Les gouvernements de la ville de Durham et du comté de Durham exploitent des flottes distinctes avec un total d'environ 340 véhicules légers (VLD), sans compter les véhicules de sécurité publique. Les deux flottes de VUL étaient traditionnellement alimentées à l'essence, mais en 2007, Durham a adopté un plan d'action conjoint sur les gaz à effet de serre et les principaux polluants atmosphériques de la ville et du comté. Ce plan d'action appelle à une réduction des émissions gouvernementales de 50 % et des émissions communautaires de 30 % par rapport aux niveaux de 2005 d'ici 2030. Étant donné que le secteur des transports est l'une des plus grandes sources d'émissions dans l'ensemble, le plan d'action a clarifié la nécessité pour Durham de (1 ) créer des stratégies pour réduire les émissions gouvernementales et (2) fournir un leadership et un soutien à la communauté pour utiliser des véhicules à carburant alternatif. Pour aider à atteindre ces objectifs, les gouvernements de la ville et du comté ont adopté un plan pour les véhicules électriques et les bornes de recharge en 2011 et ont lancé un projet pilote pour évaluer les VUL tout électriques, en achetant quatre Nissan LEAF en mars 2012 pour les services municipaux (Services d'amélioration des quartiers, Community Development, Inspections, and Planning) et deux LEAF en septembre 2012 à l'usage des départements du comté (Tax and Engineering &Environmental Services).

Motivation à changer

La réduction des émissions était la principale raison de la mise en œuvre du projet pilote, et non un retour financier sur investissement. Cependant, les exploitants de flottes s'attendent à ce que les véhicules électriques (VE) aient des coûts d'exploitation et d'entretien réduits, et les coûts de carburant et d'entretien sont surveillés et comparés aux véhicules conventionnels pour évaluer la performance financière. Les estimations financières simples ci-dessous sont basées sur les coûts initiaux et les dépenses d'exploitation.

Mise en œuvre

Durham a choisi la Nissan LEAF car elle répondait aux exigences de l'application, réduisait considérablement les émissions des véhicules et était le seul véhicule de tourisme tout électrique grand public disponible localement à l'époque. Tous les véhicules ont été achetés directement sans financement. Le comté de Durham a payé 34 300 $ pour chacun de ses deux LEAF. Les quatre LEAF achetés par la ville de Durham coûtent 36 480 $ chacun, dont 17 990 $ payés par une subvention globale pour l'efficacité énergétique et les 18 490 $ restants payés par la ville.

Il y a un crédit d'impôt fédéral de 7 500 $. disponible pour l'achat d'une Nissan LEAF, et ce crédit peut être transféré des acheteurs qui ne sont pas assujettis à l'impôt (comme les gouvernements municipaux) à un vendeur consentant en échange d'une réduction du prix du véhicule. Cependant, le vendeur de Durham n'a pas accepté un tel transfert. Durham a utilisé plusieurs critères spécifiques pour déterminer les affectations de flotte :

  • Le véhicule de la flotte existante devait déjà être remplacé.
  • Le cycle de service/application existant était réalisable pour l'autonomie typique de 70 miles de la LEAF.
  • Le véhicule serait basé dans un endroit pouvant accueillir l'installation d'une infrastructure de recharge.
  • Le véhicule serait utilisé par plusieurs employés, pour accroître l'exposition et la familiarisation.
  • L'application du véhicule serait visible par le public, afin de sensibiliser la communauté aux véhicules électriques en cours d'utilisation.

Le personnel de développement durable de Durham a élaboré une présentation de formation pour les conducteurs potentiels de LEAF et a fourni des essais routiers et une formation sur la recharge. Aucune formation supplémentaire n'était requise pour l'entretien des véhicules et une formation minimale pour le personnel des installations pour les rares cas où une borne de recharge devait être réinitialisée.

L'entretien de la Nissan LEAF est minime dans un avenir prévisible et comprend à ce stade simplement des vérifications des pneus, des freins et des liquides ainsi que des diagnostics préventifs, sans qu'il soit nécessaire de changer l'huile. La batterie principale haute tension de la LEAF est garantie pendant huit ans ou 160 000 km.

Les LEAF de Durham sont généralement utilisées pendant les heures de bureau, avec suffisamment de temps de repos la nuit et le week-end pour recharger au moins soixante miles d'autonomie quotidienne sur des prises électriques conventionnelles de niveau 1 (120 V CA). Cependant, les LEAF du comté se rechargent généralement dans deux des douze bornes de recharge publiques existantes de niveau 2 (208/240 V CA) du comté. La Ville a décidé d'installer deux bornes de recharge de niveau 2 dans une installation qui pourrait être mise à la disposition du public pendant l'utilisation des LEAF, et deux bornes de recharge de niveau 2 dans un terrain à accès contrôlé.

Les coûts des bornes de recharge (équipement et installation) variaient de 1 375 $ par borne sur le terrain à accès contrôlé de la ville, qui ne nécessitait que du matériel de qualité grand public disponible dans les centres d'accueil locaux, à 17 200 $ par borne sur un parking du comté qui nécessitait un important modernisation du service électrique pour accueillir les stations. Les dix autres stations publiques variaient de 5 700 $ à 10 600 $ chacune, pour une moyenne de 7 300 $. Les subventions fédérales ont payé 45 % du coût des douze stations de comté et 100 % du coût des quatre stations de la ville.

Impact

Les véhicules du parc remplacés par les Nissan LEAF avaient parcouru en moyenne 4900 miles par an au cours de leur durée de vie. Le remplacement conventionnel aurait été une Ford Fusion. Les lectures du compteur kilométrique des LEAF montrent qu'au cours de leur première année d'utilisation, elles ont parcouru en moyenne 2400 milles, soit 200 milles par mois. Les lectures de l'odomètre pour les quatre mois suivants ont montré une augmentation de 25% à 250 miles moyens par mois par LEAF. Il s'agira d'une tendance importante à surveiller, car une utilisation supplémentaire permet de réaliser d'importantes économies de carburant. Les figures 1 et 2 ci-dessous illustrent les économies de coûts impressionnantes et les délais de récupération qui découlent de taux d'utilisation des véhicules plus élevés et plus typiques.

Durham achète de l'essence via des contrats de gros à un taux réduit, mais les LEAF économisent toujours au moins 290 $ par an et par véhicule par rapport à la Ford Fusion à leur utilisation actuelle. Ils fourniront des économies encore plus importantes avec une utilisation qui se rapproche des moyennes de kilométrage des véhicules de flotte plus courantes, et les opérateurs de flotte avec des tarifs d'électricité comparables et des coûts d'essence plus élevés réaliseront des économies de coûts plus importantes.

L'objectif principal des achats LEAF de Durham est la réduction des émissions, et le calculateur d'émissions de la flotte Argonne National Lab, AFLEET, prédit que les véhicules légers tout électriques utilisés en Caroline du Nord réduisent les émissions de gaz à effet de serre (GES) de 50 % ou plus. Les émissions totales d'oxydes d'azote (NOx) dans l'État augmentent quelque peu en fonction du profil de production d'électricité actuel de la Caroline du Nord, mais les émissions globales de NOx («du puits aux roues») sont réduites lorsque les émissions de la production et du raffinage de l'essence sont prises en compte. Total émissions de particules (PM10 et PM2,5), de monoxyde de carbone (CO) et de matières volatiles.

En plus de leurs réductions d'émissions, les futurs achats de VE devront peut-être être justifiés en fonction de leur retour sur investissement. Les subventions d'achat pour les LEAF de la ville ont généré un "remboursement" presque instantané de leurs économies de carburant, mais combinées avec les deux LEAF du comté à prix plein à une utilisation de 5 000 miles annuels, cela pourrait prendre jusqu'à 12 ans pour qu'ils récupèrent le plus élevé prix d'achat au prix actuel de l'essence. Bien que l'utilisation des véhicules de Durham soit quelque peu limitée par la zone de service ville-comté, parcourir 40 miles par jour, 50 semaines par an entraînerait 10 000 miles annuels et réduirait cette période de récupération à six ans. Périodes de récupération potentielles pour les scénarios utilisant un modèle de base Nissan LEAF 2013, au PDSF de 28 800 $.

Durham a été la seule ville de Caroline du Nord à être reconnue par le programme de prix Government Green Fleet™ en 2012, recevant une mention honorable. L'incorporation de véhicules électriques est considérée comme une nouvelle méthode permettant à Durham d'améliorer les opérations de sa flotte et de faire preuve de leadership, et les LEAF ont été bien accueillis par les conducteurs. Le plan de véhicules électriques et de bornes de recharge de la ville et du comté de Durham recommande que les départements modifient leurs politiques de flotte pour se procurer des véhicules électriques supplémentaires dans la mesure où les budgets le permettent, partout où un véhicule électrique est faisable pour l'application et une analyse coûts-avantages montre qu'ils sont compétitifs par rapport aux remplacements conventionnels. Alors que les prix des véhicules électriques continuent de baisser et que les coûts des carburants conventionnels restent inchangés ou augmentent, l'utilisation et les achats de véhicules électriques devraient augmenter.