Les ambulances électriques représentent une innovation passionnante dans le domaine du transport médical d’urgence. Bien qu’elle soit encore relativement nouvelle, la technologie des ambulances électriques offre un certain nombre d’avantages potentiels par rapport aux modèles traditionnels fonctionnant au gaz.
Le concept d’ambulance électrique remonte à la fin des années 1800. Lorsque les premiers véhicules électriques ont été mis au point, certains entrepreneurs ont réalisé que la technologie pouvait être appliquée aux services d’ambulance. Toutefois, ce n’est que dans les années 1990 que la production d’ambulances électriques est devenue possible. Les progrès de la technologie des batteries ont finalement permis aux véhicules électriques d’atteindre l’autonomie et la puissance nécessaires aux interventions d’urgence.
Aujourd’hui, un nombre croissant de fabricants d’ambulances proposent des modèles électriques, y compris des leaders du secteur comme Frazer Ltd. Qu’est-ce qui rend les ambulances électriques si attrayantes ? Tout d’abord, elles ne produisent aucune émission directe, ce qui est meilleur pour l’environnement et la santé publique. Les moteurs électriques sont également plus silencieux que les moteurs à gaz bruyants, un facteur important pour le confort des patients. Les coûts d’entretien peuvent également être moins élevés, car les véhicules électriques comportent moins de pièces mobiles.
Bien sûr, les ambulances électriques sont encore limitées en termes d’autonomie et d’infrastructure de recharge. Mais les fabricants continuent d’améliorer la technologie des batteries. Au fur et à mesure que les villes et les prestataires de soins de santé adopteront des flottes électriques, les avantages deviendront encore plus évidents. Les ambulances électriques représentent un moyen intéressant d’assurer un transport d’urgence sans émission de carbone.
Fonctionnement des ambulances électriques
Les ambulances électriques sont alimentées par une chaîne de traction électrique plutôt que par un moteur à combustion interne. Voici quelques composants et caractéristiques clés :
- Moteur électrique : Le moteur convertit l’énergie électrique de la batterie en énergie mécanique pour faire tourner les roues. Les moteurs électriques fournissent un couple instantané et une accélération en douceur.
- Batterie : La grande batterie stocke l’énergie pour alimenter le moteur électrique. La taille de la batterie détermine l’autonomie. Les batteries peuvent être rechargées à partir d’une prise murale ou d’une station de recharge rapide.
- Systèmes de contrôle : Des systèmes de contrôle sophistiqués optimisent l’efficacité et les performances de la batterie. Le freinage par récupération recharge la batterie en captant l’énergie lors du freinage.
- Autonomie et chargement : Les ambulances électriques ont généralement une autonomie de 100 à 200 miles par charge. Elles peuvent être rechargées lentement pendant la nuit ou rapidement en 1 à 2 heures. L’autonomie continue de s’améliorer grâce à la technologie des batteries.
- Sécurité et redondance : Les ambulances électriques sont dotées de batteries de secours et de systèmes garantissant que les équipements médicaux essentiels restent alimentés. Certaines sont dotées d’une technologie de réduction du bruit pour le confort des patients.
- Peu d’entretien : Les moteurs électriques comportent moins de pièces mobiles et nécessitent moins d’entretien que les moteurs à combustion interne. Pas de vidange d’huile nécessaire ! Économies sur la durée de vie du véhicule.
Les groupes motopropulseurs électriques offrent une expérience ambulancière fluide, silencieuse et sans émissions. Au fur et à mesure que la technologie des batteries s’améliore, les ambulances électriques continueront à gagner en popularité.
Avantages des ambulances électriques
Les ambulances électriques offrent plusieurs avantages clés par rapport aux modèles traditionnels à essence ou à moteur diesel. Voici quelques-uns des principaux avantages :
Coûts d’entretien réduits
Les véhicules électriques comportent beaucoup moins de pièces mobiles que les véhicules à moteur à combustion interne. Sans composants tels que les transmissions complexes, les silencieux et les systèmes d’échappement, les ambulances électriques ont des besoins d’entretien réduits. Les réparations des freins sont également moins fréquentes grâce au freinage par récupération qui convertit l’énergie cinétique en électricité. Dans l’ensemble, les ambulances électriques permettent de réaliser des économies considérables sur les coûts d’entretien et de réparation pendant toute la durée de vie du véhicule.
Réduction de la pollution sonore
Les ambulances équipées de sirènes bruyantes et de moteurs diesel contribuent à la pollution sonore de l’environnement, en particulier dans les zones urbaines denses. Les ambulances électriques produisent très peu de bruit lorsqu’elles fonctionnent, ce qui réduit considérablement l’impact sonore sur la communauté. Les patients, les ambulanciers et les passants bénéficient également de trajets plus silencieux.
Moins d’émissions
Les ambulances électriques n’émettent pas de gaz d’échappement, ce qui signifie qu’elles n’émettent pas de gaz à effet de serre ni d’autres polluants qui contribuent au smog et aux problèmes de santé respiratoire. Avec la transition des réseaux électriques vers les énergies renouvelables, les ambulances électriques auront une empreinte carbone encore plus faible. Elles sont donc idéales pour les villes et les organismes de santé soucieux de l’environnement.
Economies potentielles de carburant
Bien que les prix de l’électricité fluctuent, ils sont souvent inférieurs et plus stables que ceux de l’essence et du diesel. La recharge des ambulances électriques est généralement moins coûteuse au kilomètre que le ravitaillement en carburant fossile. Les organisations qui les utilisent peuvent réaliser d’importantes économies de carburant au fil du temps, en particulier celles qui les rechargent pendant les heures creuses.
Les défis des ambulances électriques
Les ambulances électriques offrent de nombreux avantages, mais elles posent également des problèmes particuliers qu’il convient de résoudre.
Des coûts initiaux plus élevés
L’inconvénient le plus évident des ambulances électriques est qu’elles coûtent actuellement plus cher que les modèles diesel ou à essence. Les batteries et les groupes motopropulseurs électriques entraînent des dépenses considérables par rapport aux moteurs à combustion interne. Cela signifie que l’achat d’une ambulance électrique nécessite un investissement initial plus important. Toutefois, les véhicules électriques permettent de réaliser des économies de carburant et d’entretien au fil du temps, ce qui peut compenser le coût initial plus élevé.
Autonomie limitée et infrastructure de recharge
Aujourd’hui, les ambulances électriques ont une autonomie de 100 à 200 miles avec une seule charge. Cette autonomie est suffisante pour la plupart des opérations quotidiennes, mais elle n’est pas idéale pour les zones rurales. L’autonomie limitée donne moins de flexibilité aux ambulanciers et exige une planification minutieuse des itinéraires. L’extension des réseaux de recharge publics peut aider, mais des stations de recharge dédiées peuvent être nécessaires dans les dépôts d’ambulances. La mise en place de cette infrastructure prend du temps et de l’argent.
Durée de vie inconnue des batteries à long terme
Les batteries lithium-ion standard se dégradent progressivement au fil des années d’utilisation. Le remplacement des batteries est un autre facteur de coût. La durée de vie des batteries des ambulances électriques est encore inconnue, car les véhicules sont très récents. On craint que la dégradation des batteries n’affecte l’autonomie au fur et à mesure que les ambulances vieillissent. Il est nécessaire de disposer de davantage de données sur les performances réelles des batteries au cours du cycle de vie d’une ambulance.
Performances par temps froid
Les températures extrêmement froides peuvent réduire l’autonomie d’un véhicule électrique jusqu’à 40 %. Cela rend l’utilisation des ambulances électriques plus difficile dans les climats hivernaux glacials. Les performances de la batterie et le chauffage intérieur de la cabine du patient posent problème. Des stratégies telles que la gestion thermique de la batterie et le préchauffage lorsque le véhicule est branché peuvent contribuer à maximiser l’autonomie par temps froid. Malgré ces précautions, elles peuvent s’avérer impraticables dans certaines régions très froides.
Il sera essentiel de surmonter ces difficultés pour que les ambulances électriques soient plus largement adoptées. Mais les fabricants travaillent activement à la recherche de solutions, et la technologie s’améliore rapidement.
Principaux fabricants
Le marché est encore relativement nouveau, mais certains grands fabricants se sont imposés comme leaders dans la production de ces véhicules innovants. Voici un aperçu de plusieurs entreprises notables dans ce domaine :
Le groupe REV
Le groupe REV est l’un des plus grands fabricants de véhicules spécialisés, y compris d’ambulances. Il propose deux modèles :
- E-One Typhoon eSV : construite sur un châssis Ford Transit, cette ambulance de type I a une autonomie électrique de 56 miles. Elle utilise un groupe motopropulseur électrique Phoenix Drive.
- Horton Emergency Vehicles REV Ambulance : Cette ambulance de type III est construite sur un châssis Chevrolet Bolt et a une autonomie de 250 miles. Elle utilise un groupe motopropulseur électrique de Lightning eMotors.
Les véhicules du groupe REV sont utilisés par des services d’ambulance privés et des municipalités, notamment le service d’incendie d’Orlando et American Medical Response.
Braun Industries
Braun Industries, l’un des principaux fabricants d’ambulances, propose l’ambulance électrique Braun Northwest eVX Type I. Elle est construite sur une Ford EVX. Elle est construite sur un châssis Ford E-450 et a une autonomie de 100 miles. Ses principaux clients sont Tri-Hospital EMS et Superior Ambulance Service.
Rosenbauer
Rosenbauer, une société autrichienne, produit l’ambulance électrique Revolutionary Technology (RT). Elle est construite sur un châssis Volvo et a une autonomie de 150 miles. Rosenbauer a déployé des ambulances électriques chez des clients du monde entier, notamment à Berlin, Amsterdam et Dubaï.
Leader Industries
Leader Industries propose la gamme Eco Ambulance, qui comprend des modèles électriques de type I, de type II et de type III. Ils utilisent des chaînes de traction électrique Azure Dynamics et ont une autonomie de 100 miles. Les ambulances électriques Leader sont utilisées par des municipalités telles que la ville de Sacramento.
Frazer
Frazer fabrique les ambulances électriques Frazer EV Type I et Type III. Elles ont une autonomie de 100 miles et utilisent des groupes motopropulseurs électriques de Lightning eMotors. Frazer a fourni des ambulances électriques à des clients tels que la ville de Santa Monica.
Etudes de cas et exemples
Les ambulances électriques sont encore relativement nouvelles, mais certaines villes et certains services ont commencé à les adopter et à en voir les avantages.
Service des ambulances de Londres
Le service des ambulances de Londres a mis en service deux ambulances entièrement électriques en 2020. Ces ambulances ont une autonomie d’environ 160 km avec une seule charge. Le service a constaté que les ambulances électriques réduisaient la pollution sonore et les gaz d’échappement par rapport aux modèles diesel. Les conducteurs ont déclaré que les ambulances électriques avaient une excellente capacité d’accélération et de montée des côtes. Les seuls inconvénients sont les besoins de recharge et l’autonomie légèrement réduite par rapport aux modèles diesel. Mais dans l’ensemble, l’essai a été un succès.
SAMU du comté d’Austin-Travis
Le service d’urgence du comté d’Austin-Travis, au Texas, a mis en service trois ambulances électriques en 2018. Ils ont constaté que les moteurs électriques offraient un fonctionnement souple, silencieux et sans émissions. Le couple rapide a également amélioré l’accélération. Une infrastructure de recharge a été installée dans les stations d’ambulance. Bien que l’autonomie soit légèrement inférieure à celle des véhicules diesel, les ambulances électriques ont bien répondu à la plupart des appels d’urgence. Austin considère les ambulances électriques comme l’avenir et prévoit de faire évoluer sa flotte au fil du temps.
Principaux enseignements
Les études de cas montrent que les ambulances électriques présentent des avantages en termes d’environnement et de performances par rapport aux modèles diesel. L’autonomie peut être limitée, mais elle est suffisante pour la plupart des appels d’urgence. Il faut davantage d’infrastructures de recharge. Dans l’ensemble, il s’agit d’une technologie verte prometteuse pour les services médicaux d’urgence. Il est probable que de plus en plus de villes opteront pour cette technologie à mesure qu’elle arrivera à maturité.
Coûts des ambulances électriques
Le prix d’achat initial d’une ambulance électrique est généralement plus élevé que celui d’un modèle comparable fonctionnant au gaz. Cependant, elles permettent de réaliser d’importantes économies de carburant et d’entretien tout au long de leur durée de vie.
Le surcoût initial par rapport aux ambulances à essence peut aller de 50 000 à 100 000 dollars, voire plus. Mais les modèles électriques éliminent les dépenses en essence, réduisent l’entretien des freins et de la transmission et comportent 30 % de pièces en moins. Ces facteurs se traduisent par des coûts d’exploitation nettement inférieurs qui compensent le prix d’achat plus élevé.
Une analyse réalisée par le Center for Transportation and the Environment a estimé que, sur la durée de vie de 12 ans d’une ambulance, un modèle électrique peut permettre d’économiser entre 400 000 et 800 000 dollars par rapport à une ambulance diesel. Ces économies proviennent de la réduction des coûts de carburant et d’entretien.
Il existe également des incitations gouvernementales pour compenser le surcoût initial des ambulances électriques. Des États comme la Californie et New York proposent des programmes de bons d’achat d’une valeur de 50 000 dollars ou plus par ambulance électrique achetée. Le gouvernement fédéral offre également un crédit d’impôt pouvant atteindre 7 500 dollars pour l’achat d’un nouveau véhicule électrique.
L’utilisation de ces mesures incitatives, combinée aux économies de carburant et d’entretien, rend les ambulances électriques compétitives par rapport aux modèles à essence sur le long terme. Les avantages environnementaux des véhicules électriques sans émissions ajoutent encore à leur valeur pour les flottes d’ambulances.
Infrastructure de recharge nécessaire
Les véhicules électriques ont besoin d’une infrastructure de charge robuste pour rester alimentés et en service. Il existe deux options principales pour la recharge : la recharge en courant alternatif de niveau 2 et la recharge rapide en courant continu.
La recharge de niveau 2 fournit jusqu’à 19,2 kW de puissance et peut recharger complètement une batterie d’ambulance pendant la nuit. L’achat et l’installation de ces stations coûtent entre 3 000 et 6 000 dollars. Elles conviennent mieux aux quartiers généraux des ambulances et aux stations où les véhicules sont stationnés pendant de longues périodes.
La charge rapide en courant continu peut fournir 50 à 350 kW pour recharger rapidement les batteries des ambulances en 30 minutes environ. Ces stations très puissantes coûtent entre 50 000 et 100 000 dollars. Elles sont idéales pour les lieux où les ambulances doivent se recharger pendant les appels, comme les hôpitaux.
Les experts recommandent un ratio d’environ un chargeur pour 2 à 3 ambulances électriques. Les stations de recharge doivent être installées dans les postes d’ambulance, les hôpitaux et les endroits stratégiques de la zone de service pour permettre une recharge efficace pendant l’utilisation.
Grâce à une planification minutieuse de l’infrastructure de recharge, les ambulances peuvent rester chargées et prêtes à répondre aux urgences à tout moment. Un nombre suffisant de chargeurs de niveau 2 et de chargeurs rapides à courant continu est la clé d’une électrification réussie des flottes d’ambulances.
L’avenir des ambulances électriques
L’avenir est prometteur pour les ambulances électriques, car la technologie ne cesse de s’améliorer. Voici quelques tendances clés à surveiller :
Amélioration de la technologie des batteries
Les batteries lithium-ion deviennent chaque année moins chères et plus denses en énergie. Cela permet aux ambulances électriques de parcourir de plus grandes distances avec une seule charge. De nouveaux types de batteries, comme les batteries à l’état solide, promettent une autonomie encore plus grande et une charge plus rapide à l’avenir.
Extension de l’infrastructure de recharge
L’augmentation du nombre de stations de recharge, en particulier de la recharge rapide en courant continu, permettra aux ambulances de rester plus facilement chargées. Les réseaux de recharge se développent rapidement, grâce aux financements publics et aux investissements des services publics. Cela rend les ambulances électriques plus pratiques dans une zone de service plus étendue.
Objectifs et réglementations en matière de transition
De nombreuses juridictions se sont fixé pour objectif de faire passer leur flotte d’ambulances à l’électricité au cours des 10 à 20 prochaines années. Cette décision est motivée par des objectifs de réduction des émissions et par la volonté d’améliorer la qualité de l’air au niveau local. La réglementation pourrait également interdire à terme l’achat de nouvelles ambulances diesel.
Conduite autonome
La technologie de conduite autonome pourrait changer la donne pour les ambulances. Elle leur permettrait de se rendre elles-mêmes aux stations de recharge et de conduire plus efficacement pour économiser la batterie. Elle rend également possible la conduite à distance pour les transferts de faible gravité. L’autonomie complète n’est pas encore pour demain, mais elle a beaucoup de potentiel.
En résumé, la technologie des ambulances électriques continuera de s’améliorer tandis que les coûts diminueront. Cela en fera un choix courant pour les services médicaux d’urgence qui cherchent à moderniser leur flotte.
Conclusion
Les ambulances électriques présentent plusieurs avantages potentiels par rapport aux modèles diesel traditionnels, notamment la réduction des émissions, la diminution des coûts d’entretien et un fonctionnement plus silencieux. Cependant, ils présentent également des défis tels qu’une autonomie limitée, des temps de charge longs et des coûts initiaux élevés.
Points clés en résumé :
- Les ambulances électriques ne produisent aucune émission de gaz d’échappement, ce qui peut améliorer la qualité de l’air local et la santé publique. Les gaz d’échappement des moteurs diesel contiennent des polluants nocifs.
- Les moteurs électriques nécessitent moins d’entretien que les moteurs diesel et ont des coûts de carburant plus faibles par kilomètre. Toutefois, le remplacement des batteries peut s’avérer coûteux.
- Les ambulances électriques sont très silencieuses, ce qui permet une meilleure communication et moins de nuisances sonores. Les moteurs diesel peuvent produire jusqu’à 90 décibels de bruit.
- L’autonomie est actuellement limitée à environ 100-150 miles sur une seule charge en raison des contraintes de taille de la batterie. Il est nécessaire de planifier soigneusement les itinéraires pour éviter de se retrouver à court de charge en cours de route.
- Le chargement peut durer plus de 8 heures au niveau 2. La capacité de charge rapide offrirait une plus grande flexibilité mais augmenterait les coûts d’infrastructure.
- Le coût initial élevé des modèles électriques, dû en grande partie à la batterie, peut dissuader certains acheteurs. Toutefois, les économies réalisées sur la durée de vie du véhicule peuvent compenser le surcoût initial.
L’adoption d’ambulances électriques dépend du cas d’utilisation et du budget. Dans les zones urbaines disposant d’un accès à la recharge rapide, elles offrent des avantages évidents en termes d’efficacité et d’environnement. Au fur et à mesure que les coûts diminuent et que les réseaux de recharge se développent, elles deviendront viables dans un plus grand nombre d’endroits. Il s’agit maintenant de continuer à améliorer l’autonomie, la vitesse de chargement et l’accessibilité financière.
