Contenu du sommaire : Les véhicules électriques, leviers pour une mobilité durable ?
| Revue |
Revue d'économie industrielle  |
|---|---|
| Numéro | no 178-179, 2ème et 3ème trimestre 2022 |
| Titre du numéro | Les véhicules électriques, leviers pour une mobilité durable ? |
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- Mobilités décarbonées : une transformation au milieu du gué - Yannick Perez, Carine Staropoli p. 15-20
- Why local initiatives for the energy transition should coordinate: The case of cities for fuel cell buses in Europe - Guy Meunier, Lucie Moulin, Jean-Pierre Ponssard p. 21-54
La filière hydrogène est une alternative possible au moteur thermique, aux côtés des véhicules à batterie, dans la perspective de réduire les émissions de gaz à effets de serre associées aux activités de transport. Les coûts associés aux véhicules à hydrogène sont actuellement élevés, même au regard des émissions de gaz à effet de serre et de polluants évitées par leur utilisation. Une diminution des coûts associés aux véhicules à hydrogène, déterminant de leur désirabilité sociale et environnementale, se heurte pourtant à des difficultés de deux ordres. D'une part un coût élevé de recharge, où le problème de la coordination entre développement de la flotte de véhicules et infrastructure de recharge est crucial. D'autre part, des prix d'achat élevés, susceptibles de diminuer grâce à des quantités suffisantes générant des effets d'expérience. Cet article argumente que chacun de ces deux handicaps appellent une politique publique structurée à un niveau spécifique : un niveau local pour la coordination entre acteurs, et un niveau européen pour générer des volumes suffisants. L'exemple des bus urbains à hydrogène étudié à la lumière du programme JIVE (the Joint Initiative for Hydrogen Vehicles across Europe) offre une illustration parlante de ces problématiques.Classification JEL : Q55, Q42, C61.Hydrogen is a possible alternative to the internal combustion engine, alongside battery-powered vehicles, in the context of reducing greenhouse gas emissions associated with transport activities. The costs associated with hydrogen vehicles are currently high, even when considering the greenhouse gas emissions and other pollutants avoided by their use. Efforts to reduce these costs, which will determine the social and environmental desirability of hydrogen vehicles, face two challenges: the high cost of refueling, linked to the crucial problem of coordination between development of the vehicle fleet and refueling infrastructure; and high purchase prices, which may decrease when enough generate experience effects. This paper argues that each of these two handicaps calls for a specific policy design: at a local level for coordination between actors, and at a European level to generate sufficient volumes. The example of hydrogen-powered urban buses analyzed through the Joint Initiative for Hydrogen Vehicles across Europe (JIVE) offers a telling illustration of these issues.JEL classification: Q55, Q42, C61. - Quels modèles de gouvernance pour des scénarios de mobilité urbaine incluant des véhicules autonomes ? - Fabio Antonialli, Rodrigo Marçal Gandia, Isabelle Nicolaï p. 55-87 Dans le cadre de révolution de la mobilité urbaine, les véhicules électriques autonomes (VEA) représentent une rupture technologique qui affectera le modèle traditionnel de transport urbain. De plus, la diffusion de pratiques relevant de l'économie de fonctionnalité, la promotion de l'économie de partage, la numérisation croissante des activités ouvrent la voie à des modèles d'affaires qui se développent notamment sous forme de plateformes. En caractérisant le concept de plateforme pour différents scénarios futurs de mobilité urbaine autonome, la présente étude vise à analyser les structures de gouvernance les plus appropriées pour chaque scénario de mobilité en identifiant leurs mécanismes de coordination. Afin de déterminer la structure de gouvernance d'une plateforme pour chaque scénario, nous avons organisé des focus group qui ont identifié et dessiné les transactions sur les actifs entre les acteurs de la plateforme selon les différents scénarios. Ainsi, conformément à la théorie de coûts de transaction nous définissons les modes de coordination les plus adaptés entre acteurs de la plateforme selon les scénarios de mobilité urbaine intégrant les véhicules autonomes. Deux facteurs seront notamment pris en compte : le rôle de l'autorité régulatrice des transports au sein de la plateforme et la politique de protection des données.Classification JEL : D86, J68, L14, L22, L91, N70, 018, R40.In the context of the urban mobility revolution, autonomous electric vehicles (AEVs) represent a technological breakthrough that will affect the traditional urban transport model. In addition, the spread of practices related to the economy of functionality, the strengthening of the sharing economy, and the increasing digitization of activities are opening the way to business models that are developing in the form of platforms. By characterizing the platform concept for different future scenarios of autonomous urban mobility, this study aims to analyse the most appropriate governance structures for each mobility scenario by identifying their coordination mechanisms. To determine the governance structure of a platform for each scenario, we organized focus groups that identified and mapped out the asset transactions between platform actors under the different scenarios. Thus, in accordance with the theory of transaction costs, we define the most suitable coordination modes between platform actors according to urban mobility scenarios integrating autonomous vehicles. Two factors will be considered: the role of the transport regulatory authority within the platform and the data protection policy.JEL classification: D86, J68, L14, L22, L91, N70, 018, R40.
- Economic evaluation of autonomous passenger transportation services: a systematic review and meta-analysis of simulation studies - Félix Carreyre, Nicolas Coulombel, Jaâfar Berrada, Laurent Bouillaut p. 89-138 In order to prepare for their deployment, mobility simulations have been used since the mid-2010s to investigate the effects of Autonomous Vehicles (AV) services. The aim of this study is to provide a review of which impacts were considered in simulation studies, to what extent, and for which results, with an emphasis on economic impacts. Taking cost-benefit analysis (CBA) as a reference framework for the economic evaluation of mobility services, we first establish a list of standard impact indicators in CBA studies. We carry out a descriptive statistical analysis to investigate the use of these indicators, completed by a meta-analysis for the indicators that received sufficient coverage from the literature. The results show evidence of strong use of performance and operational indicators in the simulation literature, but also expose a lack of in-depth analysis concerning environmental and social indicators. With regard to the intensity of impacts, the introduction of autonomous taxis should increase vehicle- kilometers traveled (VKT) by +23% and travel time by +17% compared to conventional private cars. At the same time, it could help to cut 17% of the present fleet size. This performance could be improved if autonomous taxis were shared, limiting the increase of VKT to +6% at the cost of only slightly longer travel times (+20% instead of +17%), while also increasing fleet reduction by up to -55%. Compared to conventional bus or train lines, these on-demand AV services could permit travel time to be reduced by half and could also reduce financial operating costs. On the other hand, they would increase fleet size and VKT by three to seven times their initial values. AV impacts could vary considerably depending on the socioeconomic landscape of the implementation area. Our findings call for evaluating AV services from a wider perspective than operational and financial prisms alone as is currently the case, such as using cost-benefit analysis.JEL classification: H43, L92, L91.
- Les services de véhicules automatisés seront-ils pertinents dans des territoires d'agglomération éloignés du réseau de transport en commun structurant ? - Alexis Poulhès, Jaâfar Berrada, Jaâfar Berrada p. 139-166 L'émergence des véhicules automatisés (VA) est toujours incertaine mais les collectivités voient son usage en tant que taxi partagé dans un réseau de transport en commun comme prometteur. Si le potentiel est important, les études socioéconomiques de services intégrés au réseau de transport en commun actuel, en remplacement de service de bus manquent. Cette recherche propose d'évaluer le remplacement de lignes de bus sur deux territoires de l'agglomération parisienne, Palaiseau et Montreuil par ce type de service innovant. Une approche par simulation permet de proposer le service le plus performant pour le territoire d'un point de vue social, économique et environnemental. Des scénarios d'offre et de demande permettent de comparer plusieurs configurations de service. Les résultats sont plutôt en faveur du service de VA partagés avec des surplus positifs dans toutes les simulations effectuées. Pourtant, si le coût du VA ou le niveau de demande initial a peu d'impact sur le surplus, un faible gisement de demande en faveur du VA ou une vitesse limitée par la congestion limitent fortement l'intérêt du service. Le bilan environnemental des VA est encore peu documenté et toujours sous-évalué dans les bilans socio-économiques.Classification JEL : C63, R41.The emergence of automated vehicles (AVs) is still uncertain, but public authorities see its use as a ridesharing service in a public transport network as promising. While the potential is significant, there is a lack of socio-economic studies of services integrated into the existing transit network as a substitution for bus service. This research proposes to evaluate the replacement of bus lines in two territories of the Paris region, Palaiseau and Montreuil, by this type of innovative service. A simulation approach is used to propose the most efficient service for the area from a social, economic and environmental point of view. Supply and demand scenarios are used to compare several service configurations. The results are rather in favour of the AVs service with positive surpluses in all the simulations conducted. However, if the cost of the AV or the initial level of demand has little impact on the surplus, a low demand pool in favour of the AV or a speed limited by congestion strongly limit the interest of the service. The environmental impact of VA is still poorly documented and still undervalued in socio-economic assessments.JEL classification: C63, R41.
- How to be a good forerunner in carbon neutral trucking - Christina Littlejohn, Stef Proost p. 167-197 Les pays de l'UE veulent décarboniser rapidement leur transport routier de marchandises. Les camions électriques longue-distance sont une technologie prometteuse. Il existe plusieurs technologies concurrentes, mais à l'heure actuelle, le choix est entre les camions électriques avec de très grandes batteries et les camions électriques avec une batterie plus petite mais combinés avec des autoroutes électrifiées via des caténaires. Dans ce dernier cas, une combinaison d'investissements publics (caténaires sur les grandes autoroutes) et d'investissements privés (camions électriques) est nécessaire. Comme le transport par camion sur de longues distances est en partie international, cela pose des problèmes de coordination entre les pays. Nous étudions la stratégie de tarification et d'investissement possible d'un pays précurseur qui fait face à des voisins à la traîne. Le précurseur peut rendre l'utilisation de camions électriques obligatoire sur son propre territoire en utilisant des frais routiers très élevés pour les camions diesel. Si elle a opté pour un système caténaire, elle doit encore choisir comment elle fixera le prix de l'utilisation de ses autoroutes électriques. Les camions diesel internationaux, lorsqu'ils traversent la frontière d'un pays précurseur, doivent choisir entre payer des frais élevés et transférer le chargement sur un tracteur électrique. Nous étudions les résultats de ce jeu de coordination internationale en explorant le résultat non coopératif en variant la taille relative du précurseur dans le trafic international de camions. La même coordination des investissements est présente lorsque l'on compte sur une combinaison de batteries plus denses et moins chères avec des chargeurs rapides. C'est le pays qui a le moins d'appétit pour le camionnage décarboné qui dictera le développement du camionnage électrique international.Classification JEL : Q54, Q55, Q58, R42, R48.EU countries want to decarbonize their road freight transport quickly. Long-haul electric trucks are a promising technology. There are several competing designs but at present the trade-off is between e-trucks with very large batteries and e-trucks with a smaller battery but combined with motorways electrified via catenary lines. In the latter case a combination of public investment (catenary lines on major motorways) and private investment (electric trucks) is required. As long-haul truck transport is partly international this raises problems of coordination among countries. We study the possible pricing and investment strategy of one forerunner country that faces lagging neighbors. The forerunner can make the use of electric trucks mandatory on its own territory by using very high road charges for diesel trucks. If it has opted for a catenary system, it faces still the choice of how it will price the use of its electric motorways. International diesel trucks, when crossing the border of a forerunner country, must choose between paying high charges and transferring the load into an e-truck. We study the outcome of this international coordination game exploring the non-cooperative outcome varying the relative size of the forerunner in international truck traffic. The same investment coordination is present when one counts on a combination of more dense and cheaper batteries with fast chargers. It is the country with the smallest appetite for decarbonized trucking that will dictate the development in international electric trucking.JEL classification: Q54, Q55, Q58, R42, R48.
- Incentives for modal shift towards sustainable mobility solutions: A review - Fawaz Salihou, Rémy Le Boennec, Julie Bulteau, Pascal Da Costa p. 199-246 Malgré ses atouts, le transport routier génère des externalités négatives. Pour les réduire, l'autosolisme doit être limité au profit d'autres modes de transport (modes actifs, transports collectifs et mobilité partagée). Cet article examine les incitations économiques et non économiques (technologies persuasives, facteurs psychologiques) en faveur d'un report modal vers des solutions de mobilité durables. L'application indépendante des deux types de mesures a révélé son efficacité mais aussi ses limites. Les incitations économiques, qui limitent la liberté de conduire, requièrent l'acceptabilité sociale des agents économiques. Effet boomerang et inefficacité dans des contextes culturels et économiques spécifiques sont les limites des incitations non économiques. Pour maximiser le report modal vers des solutions de mobilité durable, les incitations économiques et non économiques doivent être combinées.Classification JEL : R41, R48, H23, H39.Despite its advantages, road transport generates negative externalities. To reduce them, the use of single-occupant vehicles (SOVs) must be limited to promote other transport modes (active modes, public transport and shared mobility). This paper aims to examine the economic and non-economic incentives (as persuasive technologies and psychological factors) for a modal shift to sustainable mobility solutions. The independent application of these two types of measures has revealed effectiveness but also limitations. Economic incentives pose a problem of social acceptability for economic agents and limit the freedom to drive. The boomerang effect and ineffectiveness in specific cultural and economic contexts are the main limitations of non-economic incentives. To maximize effectiveness in terms of modal shift towards sustainable mobility solutions, economic and non-economic incentives need to be combined.JEL classification: R41, R48, H23, H39.
- Modeling electric vehicle charging patterns: A review - Rémi Lauvergne, Yannick Perez, Alberto Tejeda p. 247-286 Les véhicules électriques (VE) représentent une opportunité de réduction des émissions de gaz à effet de serre et des polluants atmosphériques locaux. Cependant, une recharge simultanée d'un grand nombre de VE pourrait représenter un défi pour l'équilibre offre-demande d'électricité et pour les réseaux électriques. Une modélisation prédictive de la recharge d'une flotte de VE est requise afin d'étudier ces impacts. Nous examinons les approches de modélisation des comportements de recharge des VE, ainsi que les finalités pour lesquelles elles sont utilisées. Nous présentons également les paramètres et hypothèses nécessaires à ces modèles, puis les modes de pilotage de la recharge existants. Finalement, nous proposons un cadre de recherche pour la prévision de demande électrique des VE.Classification JEL : C02, C65, L62, L94, Q40.Electric vehicles (EVs) offer an opportunity to move towards greenhouse gas emission reduction targets by decarbonizing the transport sector as well as reduce local air pollution. However, uncontrolled and simultaneous charging of a significant number of EVs could pose a challenge to electricity grids and generation-load adequacy. Studying these impacts requires a predictive model of EV fleet recharging. Here we review techniques for EV charging pattern modeling and the types of studies they are used for. The paper also introduces the wide range of parameters (vehicle types, charging points, plug-in behavior, etc.) that modeling studies can factor in, and the EV smart charging simulation approaches available. We conclude by proposing a framework for future research on EV load prediction models.JEL classification: C02, C65, L62, L94, Q40.
