L’économie circulaire appliquée au véhicule électrique

Publié par le 19.06.2020 - 7 min

La préservation des ressources naturelles est un des enjeux environnementaux majeurs de notre époque. Maximiser le réemploi et le recyclage des objets qui ont déjà été fabriqués est la solution préconisée par le modèle de l’économie circulaire. Mais comment cela s’applique-t-il à l’industrie automobile ? Et plus particulièrement au véhicule électrique ? Le point avec les actions mises en place par le Groupe Renault.

Qu’est-ce que l’économie circulaire ?

L’économie « circulaire » se définit en opposition à l’économie « linéaire » datant de l’époque de l’industrialisation dans laquelle les principales étapes de la vie d’un produit sont l’extraction de matières premières, sa fabrication puis son utilisation et enfin son élimination. Ce modèle, basé sur une exploitation intensive et sans limite des ressources naturelles engendre un gaspillage important ayant un coût environnemental conséquent. À l’opposé, le modèle circulaire vise à optimiser chaque stade de la vie d’un produit afin de diminuer les besoins et la pression sur des ressources naturelles limitées en réparant, réutilisant et recyclant les produits et matériaux déjà existants. Une responsabilité qui revient principalement aux entreprises qui doivent repenser la conception et les modes de production de leurs produits pour les adapter aux enjeux de l’époque.

Une préoccupation au cœur de l’engagement Renault

L’économie circulaire constitue, avec la démocratisation du véhicule électrique et le développement de nouvelles solutions de mobilité, l’un des piliers de la stratégie du Groupe Renault pour répondre à trois défis environnementaux : la lutte contre le réchauffement climatique avec la réduction des gaz à effet de serre sur l’ensemble du cycle de vie du véhicule, la préservation des ressources naturelles avec l’optimisation de leur utilisation, et la santé avec la réduction des émissions polluantes. En toile de fond, le Groupe s’est fixé d’ici à 2022 un objectif de réduction de son empreinte carbone de 25 % par rapport à 2010 et d’augmentation de 50 % son utilisation de matières plastiques recyclées par rapport à 2013. 

Membre-fondateur et Global Partner de la fondation Ellen MacArthur depuis 2010, le Groupe Renault affirme son engagement dans cette voie et se positionne à l’avant-garde de cette approche industrielle.

Le défi de l’économie circulaire pour les constructeurs automobiles

Dans l’industrie automobile, comme dans beaucoup d’autres, l’approvisionnement en matières premières est un enjeu crucial. La raréfaction des ressources et l’augmentation de la demande mondiale entraînent une augmentation des prix et des surcoûts qui pèsent chaque année de plus en plus lourd pour l’industrie. L’économie circulaire, avec sa gestion complète du cycle de vie, assure à l’entreprise une certaine autonomie, une maîtrise des coûts et une régularité de l’approvisionnement tout en préservant les ressources naturelles et le climat.

Le cas particulier du véhicule électrique

Si véhicule thermique et électrique peuvent se rejoindre et bénéficier de mêmes procédés d’optimisation pour certains matériaux, la batterie lithium-ion propre à ce dernier fait l’objet d’un circuit de revalorisation dédié. En effet, la batterie utilise en quantité non négligeable des matériaux rares comme le cobalt. Prolonger sa durée de vie grâce à la réparation, à des applications en seconde vie puis la recycler sont des éléments centraux de l’économie circulaire du véhicule électrique. 

Le recyclage du cuivre est aussi un enjeu important pour la voiture électrique. Cette dernière en contient quatre fois plus que son équivalent thermique, en particulier dans le moteur électrique et la batterie.

nouvelle zoe bleue

Les solutions concrètes mises en place par le Groupe Renault

Un engagement historique et pionnier

Dès 1949, Renault innove en mettant en place « l’échange standard », c’est-à-dire la remise à neuf d’organes mécaniques usagés pour l’entretien et la réparation des véhicules dans le circuit après-vente. Le client bénéficie ainsi de pièces d’une qualité équivalente à du neuf à un prix 30 à 40 % inférieur. En 2019, 35 000 moteurs, 29 000 boîtes de vitesse et 33 800 turbos ont été entièrement rénovés grâce à l’activité de remanufacturing du Groupe. À la clé, une économie de 80 % d’eau, d’énergie, produits chimiques et la préservation de quantités considérables de matières premières vierges et ressources naturelles. Les véhicules électriques, plus récents que les thermiques, sont encore peu concernés par cette offre d’organes rénovés mais le procédé s’applique déjà à des éléments communs aux deux types de véhicules comme les tablettes R-Link.  

Le Groupe Renault a aussi eu un temps d’avance en intégrant dans ses véhicules des plastiques issus du recyclage depuis près de 30 ans. Puis, en créant dès 2008 Renault Environnement, une filiale dédiée à la mise en œuvre des principes de l’économie circulaire, le Groupe permet également de donner une seconde vie à des pièces et matériaux issus de véhicules en fin de vie.

L’écosystème mis en place à l’échelle industrielle depuis plus de 10 ans à travers cette filiale fait de Renault le leader de l’économie circulaire dans le secteur automobile. 

 
Le Groupe Renault est de plus en plus largement reconnu comme pionnier et leader – au sein de l’industrie automobile et au-delà – dans la mise en œuvre de l’économie circulaire à l’échelle industrielle. Il déploie un écosystème circulaire unique, dont l’histoire a démarré il y a 70 ans et s’est accélérée au cours des 10 dernières années.
Jean-Denis Curt Responsable du pôle Économie Circulaire du Groupe Renault

Une réponse à toutes les étapes du cycle de l’économie circulaire

#1

Réemployer et rénover les composants pour allonger la durée de vie

Les pièces de réemploi sont des pièces en bon état, principalement de carrosserie, prélevées sur des VHU (véhicules hors d’usage) pour réparer d’autres véhicules. Ce circuit alimenté par INDRA, le réseau leader de la déconstruction automobile en France et filiale à 50 % de Renault, permet à l’ensemble du réseau après-vente du Groupe Renault en France d’accéder à un catalogue en ligne proposant des centaines de milliers de pièces de réemploi et d’offrir à ses clients des services de réparation de qualité à prix réduit et à très faible empreinte environnementale.      

La réparation et le reconditionnement sont au cœur du cycle de vie de la batterie des véhicules électriques avec un système proche de l’échange standard pour les batteries en leasing. Les batteries défectueuses ou endommagées sont envoyées en atelier, réparées, puis stockées pour alimenter le réseau après-vente

#2

Intensifier l’usage du véhicule

La question de l’optimisation des ressources entraîne celle de la durée de vie des pièces mais aussi celle, plus globale, de l’usage des véhicules. Ces derniers passent en effet la majeure partie de leur temps en stationnement. L’autopartage en libre-service, en mettant à disposition des véhicules pour des déplacements ponctuels, optimise leur taux d’utilisation tout en offrant une solution de déplacement flexible et bon marché à ses utilisateurs. Couplé à l’électrique, ce service « zéro émission* » décongestionne la ville tout en améliorant la qualité de l’air et de la vie. Le développement de cette mobilité durable et partagée est une ambition forte de Renault qui a investi dans plusieurs services d’autopartage électrique en Europe comme Zity ou Renault Mobility. Les véhicules électriques du Groupe Renault sont d’ailleurs les plus représentés en Europe, avec pas moins de 8 000 véhicules autopartagés en circulation, majoritairement des ZOE.

Zity Paris

#3

Prolonger l’utilisation de la batterie grâce à une seconde vie

Les batteries usagées de véhicule électrique dont la capacité de charge est devenue insuffisante pour un usage automobile vont pouvoir être exploitées en seconde vie pendant une dizaine d’années supplémentaires pour des applications mobiles ou stationnaires. Côté mobilité on trouve par exemple Carwatt, qui utilise ces batteries de seconde vie pour transformer des véhicules thermiques (principalement techniques comme les chariots à bagages dans les aéroports) en véhicules électriques ou, dans un tout autre registre, Black Swan, le premier bateau 100 % électrique destiné à naviguer sur la Seine à Paris. En application stationnaire, ces dernières sont notamment utilisées pour le stockage des énergies renouvelables intermittentes telles que le solaire ou l’éolien comme dans l’expérimentation en cours sur l’île portugaise de Porto Santo. Ce dispositif peut être mis en place dans un bâtiment éco conçu ou intégré à plus grande échelle dans le développement des smart grids, les réseaux électriques intelligents. 

#4

Utiliser des matériaux recyclé et recyclage en fin de vie

Schéma polymère recyclé

Une fois les véhicules déclarés « hors d’usage », les matériaux qui les composent passent par l’étape du recyclage pour être réintroduits dans la production de véhicules neufs (boucle fermée) ou dans d’autres industries (boucle ouverte). Des matériaux recyclés provenant d’autres industries sont également intégrés par Renault dans la production de nouveaux véhicules.

Pour le recyclage en boucle fermée du polypropylène par exemple, Gaïa, une filiale à 100 % du Groupe Renault, récupère via le réseau INDRA des matériaux provenant de VHU comme des pare-chocs qui vont être réduits en granulés et utilisés ensuite pour fabriquer de nouvelles pièces (habillages intérieurs ou accessoires extérieurs par exemple) que l’on retrouve sur des véhicules thermiques ou électriques. Ainsi, chaque Nouvelle ZOE contient 22,5 kg de plastiques recyclés.

Le recyclage en boucle fermée peut aussi se faire avec des rebuts de production comme la toile qui sert à fabriquer les ceintures de sécurité et les chutes textiles. En y ajoutant des fibres de bouteilles plastiques, Renault a développé avec les Filatures du Parc et Adient Fabrics France un tissu innovant, fabriqué entièrement à partir de ces matériaux recyclés que l’on retrouve dans Nouvelle ZOE. L’empreinte carbone de cette fabrication en boucle fermée est réduite de 60 % par rapport au procédé standard.

Le cuivre aussi passe par l’étape du recyclage : une partie du cuivre des câbles électriques extraits des véhicules hors d’usage par le réseau INDRA repart dans les fonderies Renault pour la fabrication de pièces contenant du cuivre ; une autre partie alimente des fonderies de cuivre pour des usages automobiles ou autres.  

Le recyclage touche enfin la batterie du véhicule électrique dont plus de 60 % des matériaux (en masse) sont recyclés. Le cobalt, le cuivre et le nickel sont eux recyclés à plus de 80 %.

Les ambitions d’intensification de l’économie circulaire pour l’avenir

Le temps et la démocratisation du véhicule électrique permettront d’étendre à ce dernier des circuits et procédés d’optimisation des ressources déjà bien installés pour les véhicules thermiques comme le remanufacturing.

Concernant le recyclage, le Groupe Renault s’est engagé à augmenter de 50 % d’ici 2022 son utilisation de plastique recyclé par rapport à l’année 2013 pour arriver à un total de 64 000 tonnes par an. L’atteinte de cet objectif passera notamment par l’extension de l’usage de ce type de matériaux hors d’Europe, comme pour les marchés de Chine, Inde, Turquie ou du Brésil. Renault mène également des programmes de recherche en vue de la mise en œuvre du recyclage en boucle fermée du cuivre issu des moteurs électriques et des matériaux critiques de la batterie.

 

* Ni émissions de CO2 ni polluants atmosphériques réglementés lors de la conduite, hors pièces d’usure.

Copyrights : anyaberkut, OHM Frithjof, Frithjof Ohm INCL. Pretzsch, LEMAL Jean-Brice, Planimonteur, Groupe Renault

 

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