176 ème journée du GERPISA« La voiture électrique: le début d’une deuxième révolution

automobile? » 11 décembre 2009, CCFA, Paris

Somme-nous au début

d’une Seconde Révolution Automobile?

Michel FreyssenetCNRS Paris

GERPISA réseau international

Freyssenet M., Sommes-nous au début d’une seconde révolution automobile ? Diapositives de présentation, 176ème journée du GERPISA, “La voiture électrique: le début d’une deuxième révolution automobile?, 11 décembre 2009, CCFA, Paris. Éitions numériques: www.leblog.gerpisa.org; freyssenet.com, 2009, 1 Mo, ISSN 7116-0941.

Au moins cinq questions …

• Pourquoi la transition à la voiture (plus) propre est-elle engagée?

• Un standard s’imposera-t-il?

• Sous quelles conditions serait-il une « révolution »?

• Comment les différentes trajectoires des firmes et des pays pourraient-elles évoluer ?

• Est-ce que la crise va accélérer la transition ?

Mais avant de répondre à ces questions, quelques remarques de méthode sont nécessaires

Freyssenet M., Sommes-nous au début d’une seconde révolution automobile ? Diapositives de présentation, 176ème journée du GERPISA, “La voiture électrique: le début d’une deuxième révolution automobile?, 11 décembre 2009, CCFA, Paris. Éditions numériques: www.leblog.gerpisa.org; freyssenet.com, 2009, 1 Mo, ISSN 7116-0941.

Discussion méthodologique (1)

N’assiste-t-on pas à une bulle médiatique et marketing?

• Nombreux signes de changement

• Mais ce n’est pas la première fois

• L’engouement pour la voiture propre peut être aussi variable que les cours du pétrole

• Beaucoup d’annonces, mais pour l’instant peu de réalisations de rupture

• Les seuls succès tangibles sont les véhicules hybrides de Toyota et Honda et les motorisations avec carburant alternatif dans certains pays

Discussion méthodologique (2)

Hier Cassandre, aujourd’hui Pythie? • Le dernier livre du GERPISA est intitulé: The Second

Automobile Revolution, … sans point d’interrogation

• Aurions-nous oublié les principes méthodologiques qui sont la marque de fabrique du GERPISA: toujours identifier les conditions de possibilité et de diffusion de toute tendance ou phénomène, avant d’annoncer sa probable généralisation? Pourquoi sommes-nous aussi affirmatifs cette fois-ci ?

Discussion méthodologique (3)

… parce que nous nous avons commencé à appliquer ces principes …

• La volonté politique de lutter contre le réchauffement climatique est incertaine,…

• …mais pas l’augmentation des prix réels du pétrole, en raison de la demande tendanciellemnt croissante des BRIC

• L’  « automobilisation » des BRIC ne peut se poursuivre durablement qu’avec des énergies alternatives et un nouveau type d’automobiles

• Cette contrainte est une grande opportunité pour les constructeurs des BRIC de devenir économiquement et technologiquement indépendants des constructeurs historiques

• La seule incertitude est moins la croissance future des BRIC que l’insuffisante redistribution du revenu national aux ménages de ces pays

Discussion méthodologique (4)

La proposition de J.J. Chanaron

Required Success Factors

INNOVATIONINNOVATION

CUSTOMSCUSTOMS

Socially and CulturallySocially and CulturallyAcceptableAcceptable

IDEOLOGIESIDEOLOGIES

SOCIALSOCIALPRACTICESPRACTICES

MARKETINGMARKETING

SALESSALES

SERVICESSERVICES

EconomicallyEconomicallyVendableVendable

ENGINEERINGENGINEERING

MANUFACTURINGMANUFACTURING

METHODSMETHODS

Industrially FeasibleIndustrially Feasible

RESEARCH &RESEARCH &DEVELOPMENTDEVELOPMENT

ScientificallyScientifically& Technically & Technically

PossiblePossible

DESIGNDESIGNCOSTSCOSTS

PRICEPRICE

Discussion méthodologique (5)

Les conditions de possibilité d’une innovation

• La difficulté est que les éléments du puzzle ne sont même pas constitués au début du processus et qu’ensuite ils ne s’emboîtent pas par magie. Notre question de recherche est donc :

quelles sont les forces qui contribuent à la constitution des différents éléments et qui les poussent à se combiner utilement? S’agit-il :- de tendances indépendantes qui convergent par accident? - d’une culture commune inspirant tous les acteurs concernés? - de la clairvoyance des principaux acteurs?- d’exigences politiques?- de nécessités économiques? - d’opportunités techniques? etc.

Le fardier de Cugnot, 1769

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sont requis pour visionner cette image.

Arts et Métiers Museum, Paris 60 rue Réaumur 75003 Métro: Arts et Métiers

La démarche proposée:comparer les évolutions actuelles

aux processus ayant conduit à l’automobile

L’analyse des débuts de l’automobile fait apparaître qu’elle a été possible grâce à la convergence de trois processus:

• L’entrée en crise du système antérieur de transport « porte à porte » sous l’effet d’un fort développement économique

• La possibilité de concevoir un nouveau type de véhicule par combinaison d’innovations venues d’ailleurs

• Des entrepreneurs capitalistes ayant la vision d’un

nouveau champ d’investissements rentables et capables de transformer des prototypes en produits vendables

Retrouve-t-on ces processus aujourd’hui?

Pourquoi la transition à la voiture (plus) propre est-elle engagée? (1)

des limites atteintes dans un contexte de forte croissance

• Le véhicule hippomobile était devenu un obstacle à la mobilité et à la productivité dans le nouveau contexte rural, industriel, urbain et militaire de la fin du XIXème siècle

- écart croissant de productivité entre la production et le système de transport- et cela d’autant plus que la stimulation de la demande a provoqué un boom du transport hippomobile en

volume et en variété avec ses conséquences: encombrement de la voirie, embouteillages, baisse de la vitesse commerciale, irrégularité de l’approvisionnement et hausse des prix des aliments pour les chevaux, pollution, accidents, maladies, exigences croissantes de la corporation des cochets, emprise au sol grandissante, coûts externes croissants, multiplication des réglementations… et cela malgré les efforts de l’industrie hippomobile pour produire en masse des voitures de qualité

- Bien sûr le train et le bateau à vapeur avaient levé en partie l’obstacle à la mobilité et à la productivité, mais ils n’avaient pas résolu le problème du transport porte à porte et ils en ont créé un autre : la rupture de charge entre gare/port et domicile/ateliers, faisant perdre une bonne part des gains de temps et de main d’œuvre qu’ils avaient procurés

- l’accroissement et l’alourdissement de l’armement et la lenteur ou l’impossibilité de son déplacement

- limite de l’énergie animale et de l’allègement des véhicules

• Le véhicule automobile a vu ses avantages transformer en inconvénients, « insupportables » sur les marchés matures, « non soutenables » durablement sur les marchés émergents en forte croissance- de moyen de liberté, de rapidité, de santé, de productivité, l’automobile, par sa diffusion et son succès, est devenue la cause ou une des causes importantes de ralentissement des déplacements, d’accidents, de pollution, de coûts internes et externes croissants, de limitation d’usage, de réglementations multiples, d’épuisement de la ressource fossile…malgré les énormes efforts faits pour retarder l’échéance- symbole de la mobilité offert à chacun, le véhicule à pétrole ne pourra être le véhicule de l’ « automobilisation » des BRIC en raison des tensions sur le marché du pétrole qu’il entraîne et de ses conséquences sur le réchauffement climatique - des marges de progression réduites entachant la rentabilité du secteur

• Dans les deux cas, on a observé une montée des protestations venant d’un nombre croissant de secteurs de la société et des appels de plus en plus pressants à des solutions radicalement nouvelles

• Les inconvénients environnementaux n’auraient pas suffi à eux seuls à convaincre de la nécessité de ne plus reporter l’invention d’un nouveau type de véhicules, s’il n’était apparu en même temps une impossibilité physique et financière de conserver le même système de transport sous l’effet d’un fort développement économique

Véhicules automobiles neufs livrés, par région du monde, 1898-2008

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année

ventes

USA + Canada USA+Cn+Mx+Br+Arg Les 2 Amériques D + F + I + S + UK

D+CH+F+I+S+UK+Eur cent orient Europe Japon + Aust+ Nlle Zélande Asie-Océanie

Afrique du Sud Afrique tous les autres pays

Sources principales: WMVD, SMMT, JAMA, IRF, Gerpisa, CCFA. Élaboration Freyssenet M., 2007Mise à jour 2009

Amériques

Europe

Asie-Océanie

Afrique

World automobile production by continent and by some countries, 1898-2008

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year

vehicles

Amériques

Europe

Asie-Océanie

BRIC

Chine

Afrique

Sources principales: WMVD, SMMT, JAMA, IRF, CCFA, OICA. Élaboration Freyssenet M., 2004.Mise à jour juillet 2009.

Japon

Pourquoi la transition à la voiture (plus) propre est-elle engagée? (2)

La possibilité d’un nouveau type de véhicule

par la combinaison d’innovations venues d’ailleurs

• Durant la deuxième moitié du XIXème siècle, de nombreuses innovations dans les domaines de l’énergie, de la motorisation et de la mécanique que des ingénieurs-techniciens-artisans imaginent pouvoir combiner et combinent pour concevoir différents types d’ auto-mobile

- des énergies nouvelles: la vapeur (charbon, fuel), l’électricité, de multiples carburants (le benzène, l’alcool, l’essence de synthèse, le gaz, le kérosène, l’essence…)

- des moteurs miniaturisés: rôle des ateliers familiaux- de nouveaux organes mécaniques, grâce à l’industrie du vélo notamment: roulement à bille,

engrenages et pignonnerie, chaîne de traction, pneumatique, etc.

• Depuis la deuxième moitié du XXème siècle, on observe aussi un bouquet d’innovations possiblement combinables en objets nouveaux

- des énergies nouvelles: le nucléaire, la biomasse, l’éolien, le photovoltaïque, le gaz naturel, les agro- carburants, l’hydrogène, air comprimé

- une électronique de commande et de puissance- de nouveaux organes ou éléments: batteries lithium-ion, convertisseurs, chargeurs, etc.

• Dans les deux cas, un florilège de propositions, projets et prototypes

Pourquoi la transition à la voiture (plus) propre est-elle engagée? (3)

des entrepreneurs capitalistes sachant et pouvant transformer des prototypes en

produits vendables

• Si par exemple, Carl Benz fut le premier a commercialisé une voiture à pétrole, c’est Peugeot qui en vendit rapidement le plus avec profit parmi les « jeunes pousses » de l’époque

- connaissance des besoins, des marchés: voiture de luxe, taxis, véhicules

commerciaux, entreprises de transport, armée, etc. - réseau de distribution: outillages, vélos- moyens industriels: production en grande série

• On assiste aujourd’hui à une floraison de nouveaux entrants et de projets, essentiellement pour le véhicule électrique, même si l’on n’observe pas (encore?) une ruée du capital-risque

- les constructeurs historiques sont-ils les mieux placés?

- équipementiers, énergéticiens, fabricants de batterie, groupe aéronautique, inventeurs, scientifiques…

- constructeurs des grands pays émergents

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Midler, Beaume, CRG, 2009

Un standard universel? (1)

des motorisations en compétition

• Aux débuts de l’automobile, ont été explorées et ont été en compétition différentes solutions: automobile à vapeur, automobile électrique à batterie, automobile à gaz, automobile à pétrole… mais aussi l’automobile pétroleo-électrique

• Aujourd’hui s’affrontent: l’amélioration du moteur thermique, les bi-carburants, les agro-carburants, le GPL, le GNV, le véhicule hybride, l’hybride rechargeable, le véhicule électrique à batterie, à pile à combustible, etc.

• Est-ce qu’un standard universel s’imposera comme le véhicule à pétrole s’est imposé jusqu’à présent?

Un standard universel? (2)

le choix de l’automobile à essence: un incroyable paradoxe

• Pourquoi les constructeurs ont-ils choisi la plus incertaine des solutions ?

• De nombreuses explications contradictoires et historiquement fausses

• La raison probable: le pétrole était la seule énergie aisément transportable, stockable et distribuable en tout lieu et tout pays. Un réseau complet de distribution a pu être mis en place rapidement. La concurrence était possible

• Parler d’automobile est un abus de terme. Le fil invisible • Si la disponibilité de l’énergie nécessaire en tout lieu et

tout temps est décisive, les difficultés techniques, industrielles et de coût existant encore pour certains véhicules alternatifs doivent être relativisées

Le véhicule électrique « La Jamais-Contente »la première automobile à franchir les 100km/h: 1899

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Un standard universel? (3)

Les conditions de généralisation de l’automobile à essence

• Lenteur de l’électrification, divergences entre compagnies d’électricité, peu d’investissements pour améliorer les batteries

• Beaucoup plus d’investissements pour résoudre les très nombreux problèmes du moteur à explosion, pour améliorer ses performances et pour le produire massivement

• Mise en place d’un système complet basé sur une coalition d’intérêts : constructeurs, compagnies pétrolières, fournisseurs, vendeurs, réparateurs, etc… soutenu par des politiques publiques : normalisation, standardisation, etc.

• Mais surtout, l’adoption après la seconde guerre mondiale d’une distribution coordonnée et modérément hiérarchisée des revenus nationaux dans les principaux pays industrialisés

Worldwide Automobile Production, 1898-2008

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automobiles

Main sources: WMVD, SMMT, JAMA, IRF, CCFA, OICA. Elaboration Freyssenet M., 2004. Updating juin 2009

Un standard universel? (4)

Sur quelle automobile (plus) propre parier aujourd’hui?

• Il est impossible, parce que très coûteux, d’explorer toutes les solutions. Il s’agit bien d’un pari à faire

• Seul un changement complet peut relancer profit et concurrence

• Le véhicule électrique n’est pas seulement un nouvelle motorisation, c’est surtout un nouveau produit. Il permet une architecture automobile et un processus de production et de distribution radicalement nouveaux, exigeant des savoirs différents

• L’électricité est maintenant accessible de partout et elle est

déjà nettement moins coûteuse que le pétrole dans de nombreux pays

• Les problèmes techniques qui restent à résoudre sont beaucoup moins importants et complexes que ceux que l’automobile à pétrole a dû surmonter

• La meilleure opportunité pour les nouveaux entrants. Mais il n’est pas nécessaire d’être le premier à choisir la solution qui s’imposera pour réussir

Un standard universel? (5)

Les conditions de généralisation du véhicule électrique

• La mise en place rapide d’un système d’approvisionnement en électricité: changement et recharge rapides des batteries

• Preuve de la disparition des principaux inconvénients qui sont ceux de l’automobile à pétrole aujourd’hui, et possibilité de nouveaux usages de l’automobile

• Des marchés leaders et des politiques publiques rendant possible la production en grande série et la baisse des prix en dessous des prix des automobiles à pétrole

• Large marge d’amélioration du produit et concentration des investissements. Le rêve du véhicule complètement autonome.

• Forte coalition entre producteurs d’électricité, fabricants de batteries, constructeurs, équipementiers en électronique, États, etc. pour construire un système automobile électrique

Sous quelles conditions la transition à l’automobile plus propre peut être une« révolution »? (1)

Le véhicule électrique peut être le véhicule

de la Seconde Révolution Automobile• Les potentialités industrielles, économiques et

commerciales du véhicule électrique

• Il est la seule solution disponible à supprimer les actuelles inconvénients de la voiture à pétrole (exceptée la consommation d’espace)

• Il peut changer les acteurs et la chaîne de valeur. Ce changement est favorable à de nouveaux entrants pouvant mobiliser de nouveaux capitaux

• Les intégrateurs de la chaîne de la valeur peuvent être des constructeurs historiques, mais aussi des fabricants de batteries, des équipementiers, etc.

• Une nouvelle stratégie de profit? « innovation et volume »?

Sous quelles conditions la transition à l’automobile plus propre peut être une« révolution »? (2)

Incertitudes

• Des étapes ou des voies différentes ? Amélioration du moteur à pétrole, véhicule hybride, à gaz, à agro-carburant, à batterie électrique, à pile à combustible …

• Des préférences régionales: gaz naturel, agro-carburant, électricité

• Prix du pétrole: un nouveau contre-choc? Une stabilisation des cours à un niveau financièrement supportable?

• L’importance du réchauffement climatique et la fermeté des volontés politiques en débat: la taxe carbone

• Le volume: modes nationaux de distribution du revenu national, articulation des offres et des modes de transport

• Les stratégies de profit des firmes

• Les stratégies de croissance des pays

Quelles pourraient être les trajectoires des firmes et des

espaces durant la transition? (1) Les trajectoires des firmes

• La stratégie « réduction permanente des coûts »: des temps difficiles

• La stratégie « volume et diversité » : relance possible, mais seulement avec un capitalisme plus régulé

• La stratégie « qualité »: est-il possible de transformer un produit écologique en un signe distinctif des catégories sociales supérieures? Les stratégies de Tesla, Venturi?

• La stratégie « innovation et flexibilié » : une grande opportunité pour stabiliser cette stratégie

• L’invention d’une nouvelle stratégie de profit: « innovation et volume » . Compatible avec deux modes de distribution du revenu national : « concurrentiel » et « coordonné »

• La stratégie « volume »: une renaissance?

Quelles pourraient être les trajectoires des firmes et des

espaces durant la transition? (2)

Les trajectoires nationales

• Est-ce que la « nouvelle économie » est réellement morte ?

• Quel régime international ? un monde globalisé, régionalisé, multipolarisé, bilatéralisé, balkanisé … ou une instable combinaison de ces tendances

• Stratégies nationales et modèles de croissance: - USA: de « la nouvelle économie » à la relocalisation ?- Grande Bretagne: City or not City? Europe ou non? Le moment du choix- Japon: une question identitaire?- Europe: Pas d’Europe sans Europe sociale- BRIC: divergence

Est-ce que la crise accélère la transition au véhicule (plus) propre?

Firmes et nations: naviguer entre deux contradictions

• Dans le court terme, tout pousse à ralentir les lancements de nouveaux produits et à reporter les changements de politique produit

• Mais les gagnants probables seront ceux qui auront anticipé et créé les conditions d’un marché automobile renouvelé

• La réduction des déficits immédiatement après les premiers signes de relance

• De lourds et durables investissements pour changer la base et les modalités de l’accumulation de capital