AUTO électrique, le handicap majeur peu évoqué et qui reste sans alternative possible…

Bien plus d'un siècle après l'avènement massif de la fée électricité, les lois immuables de la physique s'accompagnent parfois d'obstacles. Le rail a franchi celui avec lequel l'automobile devra combattre en "continu".

- KELEREPUS, 14 avril 2021. L'expression "il faut que le courant passe", fort bien adaptée à bien des contextes relationnels, possède ses limites quand l'attraction médiatique se penche sur la traction électrique. Car en matière d'énergie propulsive, que le courant passe ne suffit pas. Histoire de couple…? Non. Rien à voir avec des problèmes entre deux individus. Le couple est la force mécanique disponible sur un axe de moteur, comme on le retrouve près de la puissance dans les caractéristiques de toutes les autos. Tout le monde (ou presque) sait qu'il existe en électricité le courant dit "continu" et le courant qualifié "d'alternatif". Mais tout le monde ne sait pas –ce qui n'est pas trop grave- ce que dissimule cette distinction. En continu, le courant (d'électrons, comparable au courant de l'eau dans un tuyau) circule dans le fil (électrique…) en permanence dans une même direction. En alternatif, il circule… alternativement dans un sens, puis dans l'autre (En Europe, 50 fois dans chaque sens, d'où l'expression d'hier "50 périodes", devenue "50 Hertz"). Tous ceux qui furent attentifs lors de leurs cours de physique (études secondaires) sont supposés savoir ça. Supposés…

Or, lorsqu'il s'agit d'exploiter des moteurs (ou des dispositifs de puissance), depuis fort longtemps, le courant alternatif a montré ses aptitudes à autoriser des circulations supérieures sans commune mesure avec celles du continu, et donc à délivrer des puissances considérablement plus grandes. Notamment parce qu'en augmentant le courant (qui se mesure en ampères, ce que l'on pourrait comparer au nombre de litres d'eau capables de circuler par minute –ou autre unité de temps- dans le tuyau de notre exemple déjà utilisé), on se heurte à de nombreux problèmes, dont des pertes en ligne considérables. D'où des difficultés pour des alimentations sur de longues distances, bien plus commodes en alternatif, lequel permet dans la foulée d'utiliser des très hautes tensions, afin de distribuer du courant sur des centaines de kilomètres. Cette différence a été à l'origine de conflits majeurs aux époques héroïques (il y a plus d'un siècle) entre des pionniers tels que les américains Thomas Edison et Andrew Carnegie*, artisans (ou plutôt industriels) des premiers temps de l'électricité. Le premier étant le tenant du continu, le second vainqueur sans bavure dans son choix de l'alternatif, d'ailleurs adopté partout dans le monde. Stop ici pour cette trop rapide évocation d'une histoire passionnante mélangée à quelques notions formant préambule. Retour à l'auto.

Électrique, et forcément alimentée par des batteries, le véhicule de l'ère Li-Ion fonctionnerait-il en continu…? Bien sûr que non, cela constituerait un handicap d'ampleur. Longtemps alimentés en continu, (en France essentiellement 1500 volts) les chemins de fer ont basculé dans l'alternatif sous l'impulsion d'ingénieurs (dont Louis Armand et quelques autres). Le TGV en courant continu aurait été absolument impossible**. "Facile", observeront certains, puisque les locomotives électriques puisent leur énergie sur des lignes aériennes (caténaires) ou un rail latéral***. Mais sans ce fil conducteur également utilisé par les tramways ou les trolleybus, point de puissance (sauf si un générateur interne à la locomotive, fonctionnant au fuel, produit l'alternatif désiré). Ainsi, l'auto électrifiée par batteries souffre de cette alimentation de base et entraîne dans des approximations proches d'une honteuse supercherie quand des comparaisons auto contre rail sont utilisées -essentiellement politico-orientées et non techniques-, pour permettre de convaincre à la cantonade sur un registre se voulant écologique. Et en particulier parce que sur des bases comparables, l'automobile électrifiée consommera forcément plus que le chemin de fer en termes d'unités comparables, le passage par une suite de conversions d'alternatif vers continu (réseau vers batteries) puis continu vers alternatif (des batteries vers les moteurs de l'auto) étant obligatoire. Oserions-nous ce raccourci : c'est une usine à gaz…! Certes, l'électronique sait minimiser les pertes dans ces opérations. Mais elles existent, et ne seront jamais négligeables. En revanche, et en intégrant tous les paramètres, la comparaison entre auto thermique (essence ou gasoil) et chemin de fer (électrique) n'est pas forcément à l'avantage de ce que le politiquement correct cherche à faire croire. C'est un autre sujet...   

* Le "Carnegie" est bien celui dont le patronyme a servi a baptiser la plus célèbre salle de music-hall de New York, le Carnegie Hall, que ce pionnier du courant alternatif avait d'ailleurs édifié et financé lui-même.

** Les alimentations en France sont encore de 1500 volts en continu sur quelques grandes lignes (Paris- Lyon- Marseille, Paris Orléans- Toulouse) et de 25.000 volts-50 Hertz sur l'ensemble du réseau "moderne", TGV inclus.

*** Utilisé aussi pour le métro parisien, notamment, mais en continu. Mais le danger évident d'un rail au niveau du sol, alimenté par un courant alternatif comme celui utilisé par le rail en France, soit 25.000 volts exclut toute installation de ce type.