Bientôt, suggèrent les partisans, les véhicules électriques seront assis dans toutes les allées américaines, mettant fin à notre histoire d’amour avec le moteur à combustion interne, brisant notre dépendance centenaire au pétrole et permettant aux États-Unis de réduire considérablement leurs émissions de carbone.

Les nouvelles normes d’émissions strictes pour les moteurs à combustion interne proposées cette semaine par l’Agence de protection de l’environnement suggèrent toutefois que l’administration Biden a conclu que des mesures plus strictes pourraient être nécessaires pour sortir les Américains de leurs véhicules à essence.

Si l’adoption des véhicules électriques se poursuit aussi rapidement que le prévoit l’administration Biden, la nouvelle règle n’exigera pas beaucoup d’amélioration de l’économie de carburant pour les véhicules à combustion interne. Mais d’autres prévisions sont beaucoup moins haussières. L’Agence internationale de l’énergie, par exemple, estime que les véhicules électriques ne représentent que 15% des ventes de véhicules neufs en 2030, contre l’objectif de 67% pour 2032 sur lequel l’administration parie.

Si l’adoption des véhicules électriques progresse plus lentement, la nouvelle norme tenterait, effectivement, de retirer du marché les véhicules à essence, ce qui pourrait obliger les constructeurs automobiles à doubler l’économie de carburant moyenne sur 6 ans, passant de 42 miles le gallon en 2026 à près de 100 miles le gallon en 2032. À titre de comparaison, la dernière grande augmentation des normes d’économie de carburant a nécessité une augmentation beaucoup plus modeste de 8 miles le gallon entre 2017 et 2025 et a coûté environ 2 500 $ par véhicule, selon l’EPA.

L’administration Biden insiste sur le fait que les nouvelles règles ne seront pas un fardeau pour les ménages américains, soulignant la croissance des ventes de véhicules électriques et le nombre croissant de modèles proposés par les constructeurs automobiles. Mais les tendances actuelles suggèrent que les ventes seront probablement bien en deçà des objectifs de l’administration. L’année dernière, les véhicules électriques ne représentaient qu’environ 6% des ventes d’automobiles neuves. Pour la plupart des acheteurs de voitures aux États-Unis, les véhicules électriques coûtent encore trop cher et n’ont pas l’autonomie attendue par de nombreux ménages.

Considérez les trois véhicules électriques les plus vendus en 2022, le

Tesla

Le modèle Y, la Tesla Model 3 et la Ford Mustang Mach-E, qui représentaient ensemble près des deux tiers de toutes les ventes de véhicules électriques. Le PDSF d’une Tesla Model Y, le véhicule électrique le plus vendu aux États-Unis, est supérieur à 65 000 $ pour un véhicule dont l’autonomie estimée par l’EPA est de 330 milles. Cela se compare à un Mercedes GLC similaire à 43 850 $ ou BMW X3 à 44 495 $ – des alternatives à essence qui ont également une autonomie 30% plus grande. Une Tesla Model 3 coûte 46 990 $, tandis que son équivalent essence coûte 10 000 $ de moins et a une autonomie 50% plus grande. La Ford Mustang Mach-E coûte 43 895 $, son équivalent essence, soit au moins 15 000 $ de moins avec une autonomie 60% plus grande.

Alors que les partisans soutiennent que le coût diminuera rapidement à mesure que la production de véhicules électriques augmentera, les limites d’autonomie des véhicules électriques d’aujourd’hui rendent cette dynamique beaucoup plus compliquée. Pour de nombreux ménages américains, une voiture sera le plus gros investissement financier qu’ils aient jamais fait. Ainsi, même si peu d’Américains ont des trajets quotidiens qui commencent à épuiser l’autonomie de la plupart des véhicules électriques, la plupart des Américains s’attendent raisonnablement à ce que l’énorme investissement qu’ils font dans un véhicule apporte avec lui la possibilité de faire des trajets beaucoup plus longs, même s’ils ne font pas ces trajets souvent.

Les données provenant de Norvège, où de lourdes subventions ont entraîné une adoption beaucoup plus rapide des véhicules électriques, suggèrent que « l’anxiété de l’autonomie » reste un obstacle important à l’adoption généralisée des véhicules électriques. En 2022, plus des deux tiers des ventes de véhicules neufs en Norvège étaient électriques. Mais ces véhicules ne remplaçaient pas les véhicules à essence pour la plupart des ménages norvégiens. Ils ont été principalement achetés comme véhicules supplémentaires. En effet, même si les trajets domicile-travail sont beaucoup plus courts et que le nombre total de kilomètres parcourus est nettement inférieur à celui des États-Unis, les ménages norvégiens qui possèdent des véhicules électriques accumulent encore environ 60% des kilomètres qu’ils parcourent avec leurs véhicules à essence.

La même dynamique est clairement en jeu sur le marché américain des véhicules électriques. Aux États-Unis, les véhicules électriques sont massivement achetés par upper-iLes ménages représentent une part beaucoup plus faible des véhicules-kilomètres parcourus que ne le laisse supposer leur part encore faible de propriétaires de véhicules. Les propriétaires de véhicules électriques, aux États-Unis et en Norvège, préfèrent apparemment recharger leurs véhicules plutôt que de les conduire, craignant perpétuellement de manquer la batterie, même s’ils disposent d’une infrastructure de recharge facilement accessible à la maison et au travail.

Pour concurrencer les véhicules à essence aux États-Unis, les prix des véhicules électriques devront probablement baisser de 10 000 $ à 15 000 $, même si leur autonomie devra augmenter dans de nombreux cas de plus de 50 %. Pour que cela se produise, l’administration Biden parie que les prix des batteries continueront de chuter fortement.

Mais les vents contraires technologiques et économiques croissants rendent cette perspective improbable. La baisse des coûts des batteries a été principalement causée par la baisse des coûts de fabrication. Ces gains d’efficacité de production voient aujourd’hui des rendements décroissants. Il y a dix ans, les coûts de fabrication représentaient la majorité du coût total d’une batterie. Aujourd’hui, ils ne représentent qu’environ un tiers (ou moins) du coût total.

Le reste du coût de production d’une batterie de véhicule électrique est associé au coût des produits matériels et du traitement. Mais contrairement à la fabrication de batteries, les coûts de traitement des matériaux ont diminué de manière beaucoup moins significative au cours de la dernière décennie. Pendant ce temps, les coûts des matériaux de batterie ont constamment augmenté, même avant la récente flambée des coûts des produits de base à la suite de la reprise du Covid et de l’invasion de l’Ukraine par la Russie.

Pour faire face à ces défis, certains constructeurs automobiles misent maintenant sur de nouvelles chimies de batteries qui utilisent des matériaux courants et moins coûteux tels que le fer, l’aluminium et le cuivre plutôt que des minéraux coûteux tels que le cobalt et le lithium. Mais ces batteries ont également une densité d’énergie plus faible, ce qui signifie que les constructeurs automobiles doivent utiliser une batterie beaucoup plus grande pour atteindre la même autonomie. Pour cette raison, Tesla, par exemple, n’utilise ses nouvelles batteries LFP (lithium fer phosphate) que dans ses modèles bas de gamme.

Mettez tout cela ensemble et la voie vers une large adoption des véhicules électriques aux États-Unis devient beaucoup plus difficile. Tout indique que les véhicules électriques auront besoin d’une autonomie considérablement plus grande à un coût nettement inférieur avant que la plupart des consommateurs américains ne les adoptent comme véhicule principal. Compte tenu d’une gamme raisonnable d’hypothèses sur les coûts des matériaux et l’amélioration continue de l’efficacité de la fabrication des batteries, il est peu probable que les batteries lithium-ion actuellement utilisées dans la plupart des véhicules électriques sur la route atteignent ce niveau de prix au cours de la prochaine décennie. Parce qu’ils ont une densité d’énergie plus faible, le coût d’atteindre des capacités d’autonomie similaires avec de nouvelles batteries arrivant sur le marché coûtera encore plus cher.

À long terme, bon nombre de ces défis peuvent être résolus. Les coûts des matériaux des batteries se stabiliseront probablement, car la forte demande continue de véhicules électriques crée de fortes incitations à la découverte et au développement de nouvelles réserves minérales. L’innovation dans la chimie et la technologie des batteries se poursuivra.

Mais au cours de la prochaine décennie, il est peu probable que les prix des matériaux chutent beaucoup, même s’ils se stabilisent aux niveaux d’avant la pandémie. Dans ce laps de temps, il ne semble pas non plus qu’il y ait de nouvelles technologies de batteries à l’horizon avec la bonne combinaison de densité énergétique et de coûts matériels pour livrer des véhicules électriques à un prix et une gamme que la plupart des consommateurs américains exigent.

C’est là que le bât blesse pour l’administration Biden. Il est peu probable que la plupart des acheteurs de voitures américains choisissent volontairement d’acheter des véhicules qui coûtent beaucoup plus cher ou ont beaucoup moins d’autonomie. Des batteries plus grandes seront nécessaires pour étendre suffisamment la gamme des véhicules électriques pour répondre aux attentes de la plupart des acheteurs de voitures, mais garantiront probablement que les prix des véhicules électriques restent hors de portée pour de nombreux ménages américains.

La nouvelle réglementation pourrait forcer les Américains à revoir leurs attentes en matière de performances des véhicules, acceptant moins d’autonomie pour un meilleur résultat environnemental. Ou peut-être que les constructeurs automobiles réussiront au cours de la prochaine décennie à atteindre le difficile trio de prix, d’autonomie et de profit des constructeurs automobiles qui transformera les véhicules électriques en le substitut rentable que l’administration espère. Mais sans une telle percée, forcer les ménages à choisir entre des véhicules plus coûteux ou moins d’autonomie risque d’être un sujet litigieux.ct – un nouveau point chaud dans les guerres culturelles environnementales de longue date de l’Amérique.

M. Nordhaus est le fondateur et directeur exécutif du Breakthrough Institute, où M. Nunes est directeur de la politique fédérale, du climat et de l’énergie.