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Limitation de vitesse à 30 km/h en ville, vraiment « écolo » ?

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La limitation de vitesse à 30 km/h qui se généralise en ville depuis quelques mois a-t-elle déjà du plomb dans l’aile ? Annoncée comme une solution miracle pour diminuer l’accidentologie et améliorer la qualité de l’air, son effet serait moins évident que prévu. Pire, le CEREMA, l’établissement public placé sous la tutelle du ministère de la Transition Écologique, publie un rapport qui montre que rouler à 30 km/h pollue davantage qu’à 50 km/h.

Limitation de vitesse a 30 KMh

A l’instar de la Ville de Paris qui l’a mise en œuvre il y a presque trois mois, de nombreuses collectivités sont en train d’imposer la limitation de vitesse à 30 km/h. Si cette mesure semble être, sur le papier, la solution imparable pour améliorer la sécurité et diminuer la pollution, plusieurs études montrent qu’il n’en est rien.

Pire, si les premiers bilans ne montrent pas clairement une baisse des accidents en ville, cette stratégie de limitation de vitesse à 30 km/h aurait surtout un impact négatif sur la qualité de l’air. C’est ce que montre clairement le CEREMA dans un rapport qui commence à faire beaucoup de bruit…

L’étude du CERMA

Certes, pour le CEREMA, « le premier facteur d’influence sur les taux de GES et polluants atmosphériques est la vitesse, mais la consommation de carburant, les pentes, la charge transportée pour les poids-lourds ou le taux de démarrage à froid pour les véhicules particuliers ont aussi un impact ». Autrement dit, il ne suffit pas de baisser la vitesse pour moins polluer.

L’organisme public étaye sa démonstration en fournissant de nouvelles courbes d’émissions de polluants et de GES en grammes par kilomètre parcouru en fonction de la vitesse moyenne d’un véhicule (léger, utilitaire ou poids-lourd) représentatif du parc automobile roulant français à divers horizons (jusqu’en 2050). Tous les paramètres sont passés au peigne fin, à tel point qu’il est difficile de contester les résultats de cette étude hors norme.

La vitesse, coupable idéal

Premier enseignement de l’étude du CEREMA : pour un véhicule particulier, les émissions de NOx, de PM 10 et de GES sont minimales pour des vitesses proches de 70 km/h, tandis que pour un véhicule utilitaire (<3,5 T), elles le sont aux alentours de 60 km/h. «La courbe des émissions en fonction de la vitesse montre par ailleurs qu’en 2020, le maximum des émissions, égal jusqu’au double de la valeur minimale, se situe à 130 km/h, et que les émissions à de faibles vitesses (10 à 20 km/h) équivalent peu ou prou à celles produites à grande vitesse (100 à 110 km/h) », souligne l’organisme public.

A l’horizon 2050

« Cependant, poursuit-il, pour les NOx et les PM10, en raison d’une amélioration du parc roulant (norme Euro, alternative au moteur thermique…), on observe un aplatissement progressif de la courbe en U au cours des années, jusqu’à obtenir pour la projection du parc roulant en 2050 une valeur minimale pour les NOx 4 fois inférieure au minimum de 2020. »

A noter que pour un véhicule utilitaire, la tendance pour la courbe est la même, mais les valeurs d’émission unitaires minimales, 2 fois plus fortes que pour un véhicule particulier en 2020, restent comparativement 3 fois plus fortes en 2050 (le parc roulant des utilitaires étant encore majoritairement diesel).

L’impact du moteur « à froid »

Pour un véhicule léger dont le trajet (urbain) à 30 km/h de moyenne serait effectué en majorité avec un moteur « à froid », les surémissions correspondantes par rapport aux émissions avec un moteur « chaud » (température stabilisée après un certain temps de roulage) représentent un quart de celles-ci pour le CO2 (et une surconsommation de carburant équivalente) et environ un cinquième pour les NOx. 

Le CEREMA montre bien que le niveau des émissions de CO2 et de particules sont très faibles à une vitesse stabilisée de 70 km/h, mais qu’en passant à 30 km/h, le principal facteur aggravant relève de la température du moteur. En effet, les émissions excédentaires s’élèvent à 25 % de plus pour le CO2 pour un moteur « à froid » et 20 % de plus pour les NOx dans ces conditions.

Et les poids lourds ?

En ce qui concerne les poids-lourds, la courbe des émissions de polluants atmosphériques et de GES en fonction de la vitesse présente un maximum à très faible vitesse (10 km/h) puis une diminution progressive des émissions jusqu’à environ 90 km/h. D’après les projections du CEREMA, en 2050, les émissions de CO2 seront environ 3 fois plus importantes que pour un véhicule léger. Si l’on raisonne plutôt en termes de charge transportée, les émissions maximales de CO2 sont environ 5,5 fois plus élevées que celles maximales d’un véhicule utilitaire (rapport de 1,5 fois pour les NOx et de 11 fois pour les PM 10).

Bien sûr, la charge transportée et la pente de la route qui impacte la consommation de carburant ont une influence certaine sur les valeurs d’émissions, même si les rejets de particules fines ne sont pas particulièrement impactés.

Remarque importante : pour les véhicules légers comme pour les poids-lourds, les émissions sont importantes à très faible vitesse (jusqu’à 30 km/h environ), ce qui signifie que les situations de congestion du trafic routier sont très pénalisantes du point de vue de la qualité de l’air.

Les véhicules « propres », la solution ?

Dans son rapport, le CEREMA évoque bien sûr un autre facteur déterminant des émissions routières : la composition du parc roulant automobile, qui évolue vers des véhicules considérés plus « propres » avec l’arrivée progressive de motorisations alternatives (électriques, hybrides, GPL, hydrogène…), et conduit à une diminution des émissions de polluants atmosphériques et des gaz à effet de serre.

« À terme, un parc roulant de véhicules électriques paraît être une solution pour éviter l’émission de polluants atmosphériques, tout comme la solution alternative au moteur thermique par l’utilisation de piles à combustible (PAC) hydrogène pour les véhicules lourds (camions et bus) », indique le CEREMA qui émet tout de même quelques réserves…

Car dans ces deux cas, il faudra analyser le cycle de vie complet en termes d’émissions de gaz à effet de serre, en particulier le cycle de vie des batteries pour l’électrique ou encore l’utilisation d’hydrogène « vert » pour les PAC, c’est-à-dire produit à partir de sources décarbonées.

Pas sûr donc, pour l’instant, que les véhicules électriques soient plus vertueux en la matière si on dresse le bilan carbone sur leur durée de vie complète… En outre, les deux solutions – électrique et hydrogène – ne diminuent pas la part de particules fines « hors échappement » (et les métaux lourds présents dans ces particules) qui constituent déjà la majorité des particules fines PM10 générées par le trafic routier.

Anne-Charlotte Laugier, journaliste, blogueuse et romancière (Ramsay).