En 2018, le nombre de voitures produites en un an a culminé à 97 millions. Ce nombre a depuis diminué en raison d'innombrables pénuries et des prix élevés des voitures neuves, mais le fait est que le monde construit beaucoup de voitures. Cependant, le débat en cours sur la propreté des voitures électriques à construire soulève une question assez simple :quelle quantité d'énergie entre dans la construction d'une voiture ?
Afin de répondre à la question, je dois jeter un peu de jargon scientifique. L'unité d'énergie la plus courante est ce qu'on appelle un Joule. Il s'agit essentiellement d'un watt de puissance utilisé pendant une seconde. Un Mégajoule, ou MJ, est un million de Joules, et un Gigajoule, ou GJ, est un milliard de Joules.
Cette unité peut être utilisée pour de nombreuses sources d'énergie, du charbon à l'éolien, en passant par l'essence. La production d'une voiture est généralement mesurée en gallons d'essence, ce qui rend les choses assez faciles à comprendre pour nos cerveaux automobiles. Un gallon de gaz équivaut à environ 120 MJ, ou 120 millions de Joules, ce qui représente une quantité d'énergie potentielle très dense.
Avec cette compréhension très basique de la façon dont l'énergie est mesurée, traduisons cela aux voitures. Plus précisément, combien d'énergie, en moyenne, entre dans la construction d'un.
Je commencerai par dire qu'il s'agit de mathématiques sur serviettes en papier soutenues par la science et la recherche de l'Institut d'édition numérique multidisciplinaire. À la page 15 du document, un tableau présente la collection de trois études et leurs calculs sur le nombre de mégajoules par kilogramme entrant dans une voiture.
Selon les formules utilisées par MDPI, l'énergie utilisée est égale à 41,8 MJ/kg (kg étant le nombre de kilogrammes que pèse la voiture). Cependant, des études de l'Institut des rapports de recherche scientifique et technique de Belgique et du Centre de recherche sur les systèmes environnementaux de Kassel, en Allemagne, ont des estimations plus élevées. Le premier estime que la quantité d'énergie utilisée est de 53 MJ/kg, et le second l'estime à 81 MJ/kg.
Ces chiffres sont exacts et, pour les besoins de cet article, nous utiliserons l'estimation de 41,8 MJ/kg calculée dans le document de recherche. Mais c'est là qu'interviennent les estimations approximatives. La voiture moyenne pèse environ 3 000 livres, donc en convertissant les livres en kg, puis en multipliant cela par le nombre de mégajoules par kilogramme, vous avez la quantité d'énergie nécessaire pour construire une voiture.
Selon ces estimations, vous envisagez 56 880 MJ pour construire une seule voiture. En termes simples, c'est 474 gallons d'essence. Et les voitures électriques sont souvent considérées comme plus sales à construire, même si la source d'alimentation à zéro émission contrecarre cela. Après tout, si nous supposons qu'une voiture moyenne a un réservoir d'essence de 15 gallons, il ne faut que 31 pleins pour construire une autre voiture.
Brûler 31 réservoirs d'essence pour construire une seule voiture en utilisant des estimations optimistes ne semble pas propre, et cela n'inclut pas le nombre de voitures construites en une journée. C'est pourquoi je veux poser une autre hypothèse qui pourrait aider à nettoyer notre avenir.
Je parle de sources éoliennes, solaires et même hydroélectriques qui ne produisent aucune émission et génèrent toujours de l'énergie. Maintenant, il y a quelques calculs à faire, puisque vous ne mesurez pas l'électricité générée avec Joules. Un kilowattheure, ou kWh, correspond au nombre de kilowatts générés en une heure. Et parce qu'un Joule équivaut à un watt utilisé pendant une seconde, un kWh équivaut à environ 3,6 MJs
Commençons donc par les panneaux solaires :un seul panneau solaire produit environ 1,24 kWh par jour. Et pour construire une voiture, il faudrait environ 15 800 kWh d'énergie (56 880 MJ divisés par 3,6 MJ/kWh). Cela représente 12 741 panneaux solaires. Et en supposant qu'un panneau solaire mesure 5,4 pieds sur 3,25 pieds selon SunPower, cela fait 223 620 pieds carrés. Cela représente environ cinq acres de terrain nécessaires pour construire une seule voiture par jour.
Il y a ensuite les éoliennes, qui produisent environ 15 000 kWh par jour en moyenne (selon les endroits. Plus on est proche de l'océan, plus il y a de vent). Avec un coup de poing plus lourd, vous n'auriez besoin que d'environ une éolienne pour construire une voiture en une journée. Et étant donné que vous pouvez installer environ 200 à 400 turbines sur un terrain de cinq acres (20 à 40 par acre), c'est beaucoup plus efficace que des panneaux solaires.
Mais la plus importante source d'énergie propre provient de l'hydroélectricité. Reclamation est un ensemble de 58 centrales hydroélectriques dans l'ouest des États-Unis, produisant 42 milliards de kWh par an, soit environ 1,1 million de kWh par jour. Avec cette quantité d'énergie destinée à une usine automobile, vous pourriez produire 73 voitures par jour. Cependant, c'est un nombre assez faible dans le grand schéma des choses.
En 2020, Ford et Toyota ont vendu plus de deux millions de voitures chacun, ce qui signifie qu'ils devraient fabriquer près de 6 000 voitures par jour. Et 2020 a été considérée comme une année lente en termes d'achats de voitures neuves. Les seules sources d'énergie qui peuvent répondre à la quantité de production nécessaire sont les combustibles fossiles et le charbon. Ainsi, dans un avenir prévisible, les voitures seront toujours construites par des moyens sales, même si les véhicules produits sont propres.
