Des pics du taux de PM2.5 près des bornes de recharge rapide

Les bornes de recharge rapide pour voitures électriques émettent des concentrations de PM2.5 trop élevées, selon une étude américaine. Quelle est l’origine de cette pollution ? Quels sont les risques pour notre santé ?

Des bornes de recharge pour véhicules électriques générées par IA

Nous devons rester vigilants sur l’utilisation des équipements de charge électrique rapide pour les voitures électriques. En effet, une équipe de recherche américaine a découvert que les émissions des particules fines en suspension (PM2.5) au pied de ces bornes s’élèvent à 15 µg/m³, avec des pics jusqu’à 200 µg/m³. Ce phénomène serait lié aux ventilateurs intégrés aux armoires électriques et non aux véhicules eux-mêmes. Explications.

Le double des niveaux standards de PM2.5 en ville

Une équipe de chercheurs de l’Université de Californie, à Los Angeles, a mené une étude pour mesurer les taux de PM2.5 émis par les stations de recharge pour véhicules électriques. Cinquante bornes ont été ainsi analysées dans le comté de Los Angeles. Les résultats ont révélé des concentrations moyennes de particules fines PM2.5 de 15 µg/m³ à proximité de ces équipements. C’est carrément le double des niveaux urbains standards de 7-8 µg/m³. D’ailleurs, des pics impressionnants de 200 µg/m³ ont également été constatés. Notez que, près des routes principales, ce taux se situe à 10-11 microgrammes par mètre cube. Dans les stations d’essence, les émissions de PM2.5 sont contenues à environ 12 µg/m³.

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D’où proviennent ces émissions de particules élevées ?

D’après ces chercheurs, les particules fines ne proviennent pas des voitures électriques elles-mêmes. Ces dernières n’émettent aucune pollution d’échappement. Mais ces PM2.5 sont tout simplement générées par les armoires électriques qui alimentent les bornes. Il est à souligner que cette étude s’est portée sur des bornes de recharge rapide en courant continue (DC).

À l’intérieur des armoires, un système de ventilation puissant crée effectivement des tourbillons d’air qui remuent les particules fines ambiantes en suspension. Cette pollution s’aggrave lors des sessions de recharge rapide, où la chaleur générée nécessite un refroidissement intensif. Mais dès qu’on s’éloigne de la borne électrique, les niveaux de PM2.5 reviennent à la normale.

Comprendre le fonctionnement des bornes rapides

Les armoires des bornes électriques intègrent des convertisseurs AC/DC, qui produisent de la chaleur au cours de leur fonctionnement. Ces convertisseurs sont très sollicités sur les bornes rapides pour délivrer une puissance de 50 kW à 350 kW. Ils nécessitent des ventilateurs puissants pour éviter la surchauffe et maintenir leur performance. Ce sont ces systèmes de ventilation qui engendrent ce phénomène d’explosion des taux de PM2.5, d’après cette étude. Les chargeurs de VE classiques à domicile (7 kW, 11 kW…) ne sont pas donc concernés par ce problème de pollution.

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Les risques sanitaires associés

Les particules PM2.5 sont plus fines qu’un cheveu. Elles sont capables de pénétrer profondément dans les poumons et le système sanguin des humains. Ces éléments pourraient ainsi provoquer des problèmes cardiovasculaires et respiratoires, surtout chez les individus vulnérables comme les enfants, les personnes âgées et les personnes souffrant de l’asthme, de la bronchite… Néanmoins, ce type de pollution est localisé et ses impacts globaux sont limités par rapport à ceux des véhicules thermiques.

Comment limiter les expositions aux PM2.5 ?

Pour réduire les risques, les experts conseillent de :

Rester dans son véhicule pendant la recharge.
S’éloigner des armoires électriques.
Porter un masque filtrant ces particules fines pour les personnes sensibles.

Sinon, la pose de filtres sur les ventilateurs des armoires électriques peut être la solution la plus adéquate à long terme.

La pertinence des véhicules électriques est-elle remise en question ?

Cette découverte n’invalide en aucun cas les avantages environnementaux des véhicules électriques. Ces solutions de transport réduisent significativement les émissions globales de polluants et de gaz à effet de serre (17 à 30 % inférieur comparé aux voitures diesel ou essence). Cette étude récente appelle toutefois à une conception améliorée des bornes pour intégrer des solutions anti-PM2.5 dès la phase de développement.