Vélos électriques et récupération d'énergie

Les vélos électriques, ou e-bikes, sont de plus en plus populaires pour les trajets courts à moyens, car ils offrent commodité, économies et avantages environnementaux. Toutefois, contrairement aux voitures électriques, les e-bikes n'utilisent généralement pas le freinage régénératif pour recharger leurs batteries.

Difficultés de la récupération d'énergie sur les e-bikes

La conception mécanique des e-bikes rend la récupération d'énergie difficile. La plupart des e-bikes ont des moteurs situés au niveau du pédalier, reliés à la chaîne et à la roue arrière. Lorsque le cycliste cesse de pédaler, le mécanisme de roue libre empêche la roue arrière d'entraîner le moteur, ce qui bloque la récupération d'énergie.

Certains e-bikes utilisent tout de même le freinage régénératif

Quelques e-bikes, comme ceux équipés du système Zehus ou les speed pedelecs Stromer, disposent d'un freinage régénératif. Ces systèmes permettent aux cyclistes de recharger la batterie en pédalant en arrière ou en ajustant la résistance du moteur lors des descentes, même si le processus n'est pas entièrement passif.

Autres pistes pour la récupération d'énergie

Une solution proposée consiste à utiliser un générateur semblable à une dynamo de vélo traditionnelle. Bien que techniquement réalisable, cette option ajouterait du poids, de la complexité et du coût. La quantité d'énergie récupérée lors de courts arrêts ou de descentes est par ailleurs relativement faible, ce qui limite l'intérêt dans de nombreux cas.

Trottinettes électriques et récupération d'énergie

Les trottinettes électriques, dont le moteur est intégré directement dans la roue, se prêtent mieux à la récupération d'énergie. Des modèles comme la Xiaomi Electric Scooter 5 permettent aux utilisateurs de recharger la batterie en ralentissant ou en freinant, à la manière des voitures électriques.

La physique de la récupération d'énergie

L'énergie récupérable lors de courts arrêts ou de descentes reste modeste. Par exemple, un cycliste de 100 kg sur son vélo roulant à 25 km/h ne peut récupérer qu'environ 0,13 % d'une batterie de 500 Wh lors d'un arrêt complet. Les descentes longues offrent davantage de potentiel, mais les pertes liées à la résistance de l'air et au rendement des équipements restent importantes.