Les véhicules électriques, une solution au bruit des transports ?

La lutte contre le réchauffement climatique et la pollution de l’air est la raison principale du choix des citoyens pour les véhicules électriques.

mer. 27 octobre 2021

Le secteur est donc très dynamique, avec une proportion qui s’accroit exponentiellement ; selon l’AVERE, en septembre 2021, les véhicules électriques et hybrides rechargeables ont représenté près de 18 % du marché français, ce qui place la France à la deuxième place en Europe, après l’Allemagne.

Par la suppression de la propulsion thermique, les véhicules électriques présentent des émissions sonores inférieures à celles des véhicules essence ou diesel pour certaines gammes de vitesses et il est intéressant de se poser la question de l’impact de cette évolution sur l’environnement sonore de nos villes. Avant tout, notons que la mathématique du déciBel (dB) est telle que l’évolution du bruit de nos villes n’est pas simplement proportionnelle à l’évolution du nombre de véhicules ; par exemple, en supposant une réduction par 2 du trafic sur les routes, la diminution du bruit moyen en découlant n’est que de 3 dB, et de 10 dB si on le réduit dans un facteur 10. Un environnement sonore significativement amélioré par le seul passage à l’électrique (ou toute autre technologie moins bruyante) ne semble donc s’envisager qu’à un horizon de quelques décennies au mieux, d’autant que, comme nous le montrons plus loin, un véhicule électrique n’est pas un véhicule totalement silencieux, du fait du bruit de roulement qui demeure. Cependant, il est intéressant de faire cet exercice de prospective, car l’émergence de la flotte électrique est un des moyens, parmi d’autres, d’amélioration de notre environnement sonore.

Le bruit émis par un flux de véhicules dépend pour l’essentiel de sa vitesse moyenne, de la part de poids lourds qui le compose et du revêtement de chaussée. Les parts respectives du bruit de propulsion (moteur) et du bruit de roulement (pneumatiques) varient selon la vitesse, ce dernier prenant le pas assez tôt. Selon les données d’émission sonore introduites par le projet CNOSSOS-EU (méthodes communes d'évaluation du bruit dans l'UE), le bruit de roulement pour les VL devient dominant dès 30 km/h ; pour les PL de moyen tonnage, c’est le bruit de propulsion qui est toujours dominant et pour les plus lourds, il l’est jusqu’à 70 km/h. La figure ci-dessous illustre les gains en dB obtenus par le passage à l’électrique pour les différentes catégories de véhicules, en fonction de la vitesse.

Figure 1 : gain acoustique en dB par le passage à l’électrique sur l'émission sonore des véhicules légers (VL), des poids lourds de moyen tonnage (PL1) et des poids lourds (PL2), en fonction de la vitesse


Un calcul simple basé sur l’émission sonore des VL et PL permet de comparer les gains escomptés pour différentes configurations (tableau ci-dessous où on considère une hypothèse optimiste de 100 % de véhicules électriques et des parts variables entre VL et PL). Selon le secteur urbain, les gains acoustiques attendus seront différents. En bordure de voie rapide, le gain sera proche de 0 ; c’est en centre-ville que le gain sera le plus significatif, avec selon la part de PL considérée, entre 3 et 5 dB de gain en zone 30 et 1 à 2 dB pour une voie à 50 km/h. Précisons qu’il s’agit de gain apprécié sur un temps long (par exemple 24 heures), comme c’est le cas dans le cadre de la Cartographie Stratégique du Bruit par exemple.

Évidemment, il eût été davantage profitable que le gain près des voies rapides soit plus important puisque ce sont elles qui génèrent le maximum de nuisances, mais la limitation est celle introduite par le bruit de roulement qui est prépondérant au-delà d’une certaine vitesse.


Tableau 1 : Gains en décibels attendus pour différentes répartitions « VL/PL moyen tonnage » et une hypothèse de 100 % de véhicules électriques : le gain le plus important est obtenu pour une vitesse de 30 km/h et 10% de PL.

Triangle
Vitesse en km/h % VL % PL moyen tonnage Gain en dB
30 100 0 -1
95 5 -4
90 10 -5
50 100 0 -1
95 5 -2
90 10 -2

Se pose la question de l’appréciation de ces gains, qui sont sauf dans le cas d’une forte proportion de PL en ville, sensiblement inférieurs à 5 dB : seront-ils perceptibles, à quoi peut-on les comparer, cela vaut-il la peine de porter une politique publique sur ce thème ? Les réponses ne peuvent que comporter des nuances. Dans le cadre de la résorption des Points Noirs du Bruit, il est attendu un gain d’au moins 5 dB par rapport à la situation initiale, considérant qu’en deçà, le rapport coût-bénéfices est insuffisant, mais il s’agit dans ce cas de coûts d’investissement généralement très élevés. On peut penser que les riverains apprécieraient le gain acoustique correspondant à une division par 2 ou 3 du trafic actuel (équivalent à -3 et -5 dB). Enfin, la manière dont on apprécie ces évolutions acoustiques donne un éclairage différent ; si on observe ce qui se passe à l’échelle de l’événement sonore, les gains sont bien supérieurs à ce qu’on a montré jusqu’ici. Par exemple, un PL de moyen tonnage électrique à 30 km/h est 10 dB moins bruyant que son homologue à moteur thermique, ce qui change sensiblement la situation pour les riverains de centre-ville qui subissent le bruit des livraisons tôt le matin.

La technologie du véhicule électrique est vertueuse sur le plan acoustique, c’est indéniable. Pour autant, les gains qu’on peut en attendre sont variables selon le type de secteur urbain et supposent une transformation massive de la flotte automobile. La Commission Européenne prévoit la fin de la vente de véhicules thermiques neufs en 2035, mais nos bons vieux véhicules essence ou diesel pourront continuer à rouler au-delà de cette date. On ne peut donc espérer que des résultats acoustiques en demi-teinte et à un horizon relativement lointain. Il faut donc que les gestionnaires d’infrastructures et les collectivités poursuivent leurs efforts en matière de traitement du bruit à la source et d’insonorisation des bâtiments.

Triangle
Transports

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