Notre avis sur la Zero S de Zero Motorcycles

Avant de se lancer dans la conception d’une moto électrique, il est bon de jeter un coup d’œil à ce qui a déjà été fait, et d’en tirer le bon (et le moins bon). Aujourd’hui, on donne notre avis sur la Zero S, la moto phare du constructeur américain Zero Motorcycles.

Julien Vaïssette

Fanatique d'Excel, adepte de Camus & ingénieur en mécanique ・ Suivez la conception de mon prototype de moto électrique en cliquant ici.

dessin zero s zero motorcycles jean charles barbe

Zero Motorcycles est le leader des motos électriques. Malgré la concurrence de plus en plus forte des constructeurs chinois, Zero Motorcycles est toujours considéré comme le Tesla des motos électriques. Et la Zero S est sans aucun doute l’un de leurs meilleurs atouts.

Ce modèle est une équivalente 125, et elle a tout d’une très grande. Je m’y suis donc intéressé. Mais je l’ai fait à ma manière.

C’est-à-dire qu’en tant qu’ingénieur passionné de motos électriques, j’ai un péché mignon. Il n’a rien de particulièrement honteux, donc je peux vous le dire : je me délecte à passer des heures à analyser des motos électriques.

Je les regarde sous toutes leurs coutures, et j’examine tout ce qui les constitue.

Ainsi, je me mets dans la peau de ceux qui les ont conçues. Mon but est de comprendre chacun des détails qui composent mes motos préférées. C’est exactement ce que j’ai fait pour la Zero S.

Mais je n’ai jamais roulé dessus.

Je ne me permettrai donc pas d’avoir un avis sur son confort de conduite ou sa tenue dans les virages. Je préfère laisser ça à ceux qui la connaissent vraiment : leurs propriétaires. 

Eux, ils utilisent une Zero S au quotidien, leur avis est donc très pertinent quand on veut savoir le comportement de cette moto. Si vous vous posez donc la question de l’autonomie, du comportement ou du confort de conduite, je vous conseille de jeter un coup d’œil à leurs témoignages.

Les deux articles fonctionnent ensemble, et ils vous aideront sans doute à choisir votre prochaine moto électrique.

Sans plus attendre, commençons l’analyse de cette moto électrique qui a beaucoup à dire.

  1. D’abord, les caractéristiques de la Zero S
  2. Ensuite, notre analyse du modèle

    Après avoir contacté Zero Motorcyles, nous avons voulu en savoir plus sur les batteries utilisées, leur recyclabilité, ainsi que la fabrication des cellules. Notre curiosité s’est ensuite dirigée vers le moteur Z-Force® et ce qui se cache à l’intérieur.

  3. Enfin, notre bilan sur cette moto électrique

Analyse de la conception de la Zero S

La conception d’une moto électrique est une aventure passionnante.

Car à l’instar des plus grandes odyssées, elle est jonchée d’obstacles que nous devons surpasser pour aboutir à la meilleure moto électrique. Mais plutôt que de subir ces obstacles, les ingénieurs préfèrent se munir d’un cahier des charges qui saura les guider dans leur conception.

Ce cahier des charges se divise en 5 points : les performances, le design, l’usage, le prix et l’impact environnemental. 

Dans cette partie, nous allons d’abord nous intéresser aux 2 premiers points du cahier des charges.

Nous commençons donc par l’aspect fonctionnel, puisque les performances et le design sont ceux qui donnent une existence matérielle à la Zero S. Sans eux, pas de moto. Et sans moto, pas de plaisir, c’est bien connu.

Le premier organe qui permet à une moto d’exister est son groupe motopropulseur. Car c’est celui qui lui permet de bondir férocement quand le feu passe au vert.

Il sera donc le premier organe que nous étudierons.

zero s vue de profil

Un groupe motopropulseur aux performances remarquables

Dans une moto thermique, on appelle « groupe motopropulseur » tous les composants qui permettent à la moto d’avancer. Cette dénomination s’intéresse donc au moteur et à la boîte de vitesse.

Dans le cadre d’une moto électrique, il me semble qu’il faut y ajouter la batterie.

Car à l’inverse d’un réservoir tout bête, la batterie s’intègre réellement dans la conception de la propulsion de la moto.

Ainsi, lorsque les ingénieurs ont rédigé le cahier des charges de la Zero S, ils se sont accordés sur les performances suivantes :

  • elle doit franchir le 0 à 100 km/h en moins de 6 secondes,
  • atteindre une vitesse maximale serait de 139 km/h,
  • et afficher une autonomie de 143 km en ville.

D’après moi, ils ont commencé par se concentrer sur le moteur électrique, sans lequel aucune des performances exigées ne serait possible.

Le moteur brushless de la Zero S : du couple et de la puissance

Le moteur qu’ils ont choisi porte le doux nom de Z-Force® 75-5.

Ses initiales ZF se retrouvent d’ailleurs dans le nom complet de la Zero S, qui s’appelle en réalité ZF7.2 11 kW ou ZF14.4 11 kW, selon la capacité de la batterie.

Note : Tous les noms des modèles de Zero Motorcycles suivent ce schéma – Zero + Nom du moteur + Capacité de la batterie + Puissance du moteur. Ce n’est pas très sexy, mais c’est fonctionnel.

Vous aurez donc compris que le moteur de la Zero S affiche une puissance de 11 kW (soit 15 chevaux). 

Et ceux qui connaissent la loi sur le bout des doigts l’auront noté, sa puissance se situe à la limite de ce qui est autorisé légalement. Car 11 kW est justement la puissance maximale à laquelle peuvent prétendre les détenteurs du permis A1 (ou permis 125, à votre guise).

Les concepteurs de ce modèle ont donc décidé d’équiper leur moto de la puissance maximale permise. 

Ça en dit beaucoup sur l’ambition qu’ils affichent.

Car aussi étonnant que ça puisse paraître, peu de motos 125 affichent une puissance de 11 kW. Leurs puissances sont généralement aux alentours des 8 kW, certainement pour des raisons budgetaires.

On ne sera alors pas étonné que ce moteur électrique soit un moteur brushless.

Cette technologie garantit en effet la densité de puissance la plus élevée et un prix raisonnable. Ses caractéristiques justifient donc que l’écrasante majorité des véhicules électriques en soient équipées.

Ce qui est un peu plus original, c’est que d’après le site de Zero Motorcycles, le moteur de la Zero S est équipé d’aimants intérieurs.

Et si j’utilise mon traducteur capable de traduire toutes les langues, il me semble que ça veut dire que le moteur est un outrunner. C’est-à-dire que le rotor tourne à l’extérieur tandis que le stator est à l’intérieur. Alors que généralement, c’est l’inverse.

Pas besoin d’entrer dans les détails, mais si c’est le cas, ça implique que le couple a été la priorité numéro 1 de la conception de ce moteur.

Nous aurons l’occasion de vérifier cette prédominance du couple un peu plus loin. Mais pour le moment, nous ne sommes restés qu’en surface. Nous nous sommes contentés de faire ce que tout le monde fait : commenter des éléments visibles de l’extérieur.

Ça ne me convient pas. Il me faut plus.

Ce qui m’intéresse, c’est de savoir ce qu’ont voulu faire les ingénieurs. Et pour ça, la seule manière est d’entrer dans la matrice et de tirer des conclusions de ce qu’on en observe.

Dans le cadre d’un moteur, entrer dans la matrice revient à tracer ses courbes caractéristiques. Car ce sont elles qui régissent son comportement. Elles représentent d’une certaine manière son code génétique. Et elles ne demandent qu’à s’exprimer.

Mais ces courbes n’existent pas sur internet.

Alors j’ai dû les tracer moi-même, avec les quelques informations qu’on trouve sur le site de Zero Motorcycles. Et j’ai fait une petite découverte.

Zero Motorcycles jouent avec la règlementation

On y apprend que le « couple net » de la Zero S est de 106 Nm, que sa « puissance maximale » est de 33 kW à 4400 tr/min, et que sa « puissance continue » est de 11 kW à 3700 tr/min.

Et là, on commence déjà à comprendre qu’il y a quelque chose d’étonnant dans ces formulations.

Car à vrai dire, la différenciation entre puissance maximale et puissance continue sur un véhicule électrique est pas très nette. Et cette pirouette sémantique a son importance, car la puissance maximale annoncée par Zero Motorcycles est 3 fois supérieure à la puissance continue.

Mais ils font bien les choses, puisqu’ils mettent un onglet à côté de chacun de ces termes pour expliquer leur signification.

Ainsi, on apprend que le couple net et la puissance maximale sont ceux que « le moteur peut maintenir après 3 minutes de fonctionnement à 80% de la puissance maximale, selon le règlement UNECE n°85 ». Et ils précisent que les couples et puissances en crêtes dépassent ces valeurs.

La puissance continue est quant à elle la « puissance que le moteur peut maintenir en continu pendant 30 minutes selon le règlement UNECE n°85 ».

Il y a donc une belle optimisation de la part de Zero Motorcycles.

Car d’après ce que j’ai compris, le permis A1 limite la puissance maximale à 11 kW, mais autorise une puissance en crête à 35 kW. Mais dans le cadre des moteurs électriques, la frontière entre ces différentes puissances est très poreuse.

Et la Zero S l’illustre très bien : son moteur offre une puissance maximale de 33 kW, ce qui correspond à des conditions normales d’utilisation. 

Car mettre en marche le moteur pendant 3 minutes à 80% de sa puissance maximale puis l’accélérer jusqu’à son maximum équivaut à l’utilisation normale d’une moto sur une voie rapide (maintien de vitesse puis dépassement).

Autrement dit, son moteur affiche une puissance nominale maximale de 33 kW.

Mais si on s’en arrêtait là, la Zero S ne serait pas admissible pour le permis A1.

Alors Zero Motorcycles a ajouté une autre mesure étonnante qui consiste à regarder la puissance maximale que le moteur peut maintenir en continu pendant 30 minutes. Une demi-heure !

Ça revient à utiliser sa moto avec la poignée constamment en butée pendant 30 minutes. Ce qui n’est absolument pas réaliste. Mais ça arrange Zero Motorcycles, car dans ces conditions, le moteur s’échauffe et sa puissance maximale chute à 11 kW.

Je n’ai aucune idée de comment ça a pu passer à l’homologation. Il doit y avoir une faille réglementaire, et le constructeur s’y est engouffrée avec gourmandise. 

C’est une aubaine pour les propriétaires d’une Zero S, car ça aboutit à des courbes caractéristiques impressionnantes pour une équivalente 125.

Les courbes caractéristiques démentielles de la Zero S

Je ne suis absolument pas certain de la véracité de ces courbes.

Je les ai extrapolées des courbes caractéristiques du moteur de la BMW i3 que j’ai dû bricoler pour obtenir un résultat. Mais je pense qu’elles se rapprochent de la réalité.

Sans plus de palabres, les voilà :

Caractéristique moteur Zero S 11kW

Elles sont typiques des courbes caractéristiques des moteurs électriques.

À gauche, on voit l’évolution du couple en fonction du régime moteur. Ce couple reste constant à 106 Nm entre 0 et 3000 tr/min, puis il chute jusqu’à atteindre 40 Nm à 8000 tr/min. 

C’est assez pharamineux pour une 125. 

Car les modèles thermiques affichent un couple moteur qui ne dépasse jamais 10 Nm. Autant dire que la Zero S dévore toutes les 125 qu’elle croisera sur son chemin. 

Mais pas seulement.

Puisque les plus gros cubes se feront eux aussi avaler. J’ai une pensée émue pour les CB500F et aux MT-07 qui n’affichent des couples respectifs « que » de 43 et 68 Nm. Leurs propriétaires mangeront leur chapeau en découvrant que la Zero S n’est qu’une équivalente 125.

Pour réaliser la différence, j’ai dessiné les courbes de puissances de la Zero S, d’une thermique 125 (la MT-125) et d’une thermique 683 cc (la MT-07) :

Puissance Zero S MT-125 MT-07

Et là, c’est visible.

La Zero S n’a en aucun cas l’ambition de se comparer aux autres 125. Celles-là, elle les laisse sur place sans sourciller.

Son but, c’est de chatouiller les gros cubes thermiques. Et elle réussit très bien sur ce domaine, puisque sa puissance reste supérieure à celle de la MT-07 entre 0 et 4000 tr/min. Après cette valeur, la puissance de la MT-07 reprend le dessus, car elle s’épanouit bien plus dans les hauts régimes.

En somme, acheter cette moto revient à s’équiper d’un moteur qui a la capacité d’un gros cube. Mais avec un permis 125. C’est là le coup de maître des concepteurs de chez Zero Motorcycles. 

Le premier organe du groupe motopropulseur de la Zero S est donc une franche réussite.

Mais sans une batterie performante, un moteur surpuissant ne sert à rien. Alors voyons ce qu’ils nous ont concocté avant de nous réjouir.

Une batterie tout ce qu’il y a de plus classique

La conception d’une batterie s’appuie sur 3 axes pour satisfaire les performances du cahier des charges :

  • le premier, c’est d’alimenter le moteur avec l’intensité optimale pour exprimer son plein potentiel
  • le deuxième, c’est d’être légère, pour que son poids ne soit pas un frein trop encombrant
  • et le troisième, c’est de garantir un confort d’utilisation tant au niveau de l’autonomie que de la rapidité de charge
Pour cocher ces 3 cases, les concepteurs ont opté pour une batterie lithium-ion, avec une chimie NMC.

Sans surprise. Car c’est aussi le cas d’une grande partie des batteries qu’on trouve sur les véhicules électriques. 

Plus précisément, la batterie affiche une capacité nominale de 6,3 kWh et une capacité maximale de 7,2 kWh. Notons que pour 3540€ de plus, on peut prétendre à une capacité deux fois supérieure, soit 14,4 kWh (et 12,6 kWh en nominal).

La première vérification à faire est de voir si la batterie remplit les deux premières missions correctement : alimenter le moteur et peser le moins possible. Pour ça, il va falloir fouiller un peu.

Je n’ai pas réussi à trouver l’architecture exacte de la batterie.

Mais d’après ce site, il semblerait que la batterie soit composée d’un ou deux modules de 7,2 kWh (en capacité maximale et selon le modèle choisi). Chacun de ces modules pèse entre 50 et 60 kg (plus du tiers du poids de la moto). La densité énergétique de la batterie est donc de 130 Wh/kg.

Bonne nouvelle : c’est légèrement au-dessus de la norme. Tout comme l’intensité sortant de la batterie pour alimenter le moteur, qui est limitée à 550 A par le contrôleur. 

Les deux premières missions sont donc remplies, même s’il y a moins de feux d’artifices que pour le moteur. Elle permet en effet de faire tourner le moteur comme on le souhaite et elle affiche un compromis poids/capacité honorable.

Il reste maintenant à satisfaire la dernière mission : l’expérience d’utilisation.

Sur ce point, c’est moins élégant. Car elle est contrainte de composer avec des moyens modestes.

Son autonomie en ville est de 143 km, de 87 km sur nationale et de 72 km sur autoroute (à 113 km/h en moyenne). Et son temps de charge est aux alentours de 5h à la maison.

C’est loin d’être impressionnant.

Note : Il existe bien une option de « charge tank » qui réduit la charge à 1h, mais ça coûte 2710€. Hum. On peut aussi allonger l’autonomie, mais ça aussi, c’est cher.

En comparaison, la MT-125 – qui paraissait presque ridicule juste avant – promet une autonomie de 400 km, et la MT-07 assure 250 km de sérénité. Tandis que leur temps de charge ne dépasse pas 5 minutes à la pompe.

Voilà donc le premier maillon faible de la Zero S : même avec la meilleure volonté du monde, elle ne peut pas se frotter aux motos thermiques sur le confort d’utilisation. 

Zero Motorcycles ne peut alors rien faire d’autre que de proposer la meilleure batterie possible au moment de la conception. Et c’est le cas. Mais ce n’est pas suffisant.

Ainsi, l’étude du groupe motopropulseur de la Zero S nous aura appris que les concepteurs l’ont dessinée avec une grande ambition : celle de la rendre aussi performante qu’un gros cube, en restant pourtant accessible aux permis A1.

C’est sur cette note amère que nous achevons notre analyse du groupe motopropulseur de la Zero S. 

Objectivement, il est presque irréprochable.

Mais pour que la moto affiche d’excellentes performances, un moteur puissant n’est pas suffisant. Il faut soigner la géométrie. Sans quoi, on risque d’aboutir à un tank paresseux. 

Alors continuons vaillamment la dissection de la Zero S pour voir ce qu’il en est.

Une géométrie de roadster (avec une surprise)

Il est essentiel de concevoir avec soin la géométrie d’une moto.

Car on a tendance à l’oublier, mais c’est elle qui permet de passer d’un tas de pièces mécaniques en désordre à un assemblage réfléchi. La géométrie est donc celle qui décidera du placement de chaque organe de la moto pour répondre à exigences de performances.

Les 5 paramètres de la géométrie de la Zero S

Pour élaborer une géométrie, les ingénieurs ont probablement commencé par définir 5 paramètres :

  • l’empattement,
  • l’angle de chasse,
  • la chasse,
  • le rayon de la roue,
  • et le déport de fourche.

J’ai résumé tout ce qu’il faut savoir sur l’empattement dans cet article. Mais en quelques mots : plus l’empattement est long, plus la moto gagne en stabilité. Et comme une bonne nouvelle ne vient jamais seule, un gain en stabilité entraîne une perte en réactivité.

Les 4 autres paramètres – l’angle de chasse, la chasse, le rayon de roue, et le déport de fourche – régissent le comportement de la direction. Et à l’instar de l’empattement, la direction a elle aussi a un impact à la fois sur la stabilité et la maniabilité. Vous trouverez plus de détails dans cet article que j’ai rédigé à leur sujet, si ça vous intéresse.

Empattement angle de chasse zero S

L’objectif des ingénieurs de chez Zero Motorcycles était alors de trouver le compromis entre ces 5 paramètres, afin d’obtenir la stabilité et la maniabilité souhaitées.

Et l’excellente surprise, c’est que Zero Motorcycles nous donne toutes ces longueurs (hormis le déport de fourche qui peut être calculé à partir des autres données). Ainsi, la Zero S affiche les longueurs suivantes :

Empattement1 410 mm
Angle de chasse24°
Rayon extérieur de roue292,9 mm (110/70-17)
Déport de fourche151 mm
Chasse80 mm

Nous voilà contents.

Pour le moment, c’est très concret. Mais c’est assez peu lisible. Alors entrons dans les détails, pour voir ce qu’implique chacune de ces longueurs.

Un empattement de roadster

L’empattement de la Zero S mesure 1410 mm.

C’est bien au-delà des empattements classiques de 125 qui sont entre 1300 et 1350 mm. C’est donc une preuve de plus (si c’était nécessaire) que la Zero S n’est vraiment pas une 125.

Ce qui est intéressant, c’est de l’empattement des deux roadsters dont nous avons parlé plus tôt. Et cette comparaison confirme nos conclusions. Car la MT-07 affiche un empattement de 1400 mm, tandis que celui de la CB500F mesure 1410 mm. 

La Zero S affiche donc un empattement typique de roadster avec une cylindrée moyenne. C’est donc très cohérent avec les caractéristiques de son groupe motopropulseur.

La surprise du chef : une chasse de cruiser

Étonnamment, la chasse de la Zero S est 10 mm inférieure à celle de la MT-07 et 22 mm inférieure à celle de la CB500F. Et ça, c’est très intriguant.

Car généralement, la chasse augmente en même temps que l’empattement.

Je vous explique : la chasse décide elle aussi de la stabilité d’une moto. Plus la chasse est grande, plus la moto est stable (ce qui fait un point commun avec l’empattement). Dès lors, on choisira souvent une chasse longue lorsque l’empattement est long.

C’est ici qu’intervient le rapport Rn, qui lie la longueur de la chasse et de l’empattement.

Ce rapport se calcule en divisant la chasse par la somme de l’empattement et de la chasse. On obtient alors une valeur en %, qui indique la logique que les concepteurs ont suivi pour la géométrie de la moto.

On sait que les sportives affichent un rapport entre 6% et 6,5%, pendant que celui des motos de tourisme s’échelonne entre 6% et 8%. Les roadsters tels que le MT-07 et la CB500F ne font pas exception et leurs Rn se trouvent dans ces fourchettes de valeurs.

Ce n’est pourtant pas le cas de la Zero S. Car son Rn est de 5,37%. Et tenez-vous bien : on trouve généralement ce rapport chez les cruisers.

Ces mêmes motos américaines qui auront fait le succès de Harley et d’Indian pendant les années 50. Ce faible ratio était destiné aux manœuvres à faibles vitesses auxquelles s’adonnaient les motards, pour frimer en ville.

Ça nous donne alors une idée du calcul qu’ont fait les concepteurs de la Zero S.

Ils ont dû se dire que les roadsters sont bien gentils, mais ils ne sont pas pratiques en ville. Alors ils se sont inspirés de leur empattement, pour que la moto ressemble à un roadster, mais ils ont raccourci la chasse

Ainsi, les manœuvres en villes sont facilitées, ce qui permet à la Zero S de s’adapter à un usage urbain pour lequel elle semble destinée.

En somme, sa géométrie est très bien pensée. Elle permet de s’aligner avec les roadsters qu’elle veut concurrencer, tout en optimisant le confort de conduite en ville. C’est du beau travail. 

Ainsi, la case « performances » du cahier des charges est magistralement cochée. Le moteur est surpuissant et la géométrie est en parfaite adéquation avec la motorisation. 

Mais une moto, c’est un peu plus que de la mécanique. C’est aussi des lignes qui doivent faire rêver les enfants qui sommeillent en nous.

Et sur ce point, c’est moins impressionnant.

Le design de la Zero S : un style roadster qui fait vendre

Les motos électriques sont clivantes.

Il n’est pas rare, à la fin d’articles qui évoquent les motos électriques, de lire des commentaires tels que :

Je ne roulerai JAMAIS en moto électrique.

Ou encore :

Ce ne sont pas des motos, ce sont juste de puissants vélos électriques.

Autant dire que quand on vend des motos électriques, on fait face à des vents contraires.

Alors il semblerait que Zero Motorcycles ait opté pour un choix de tempérance au moment de dessiner les courbes de la Zero S.

Car son design est sans surprise. Parfaitement prévisible, il porte les traits caractéristiques de tous les roadsters les plus achetés.

En regardant la moto, il est difficile de ne pas penser à la CB500F parcourue (elle aussi) de carénages anguleux et félins. 

Mais on ne peut pas le reprocher à Zero Motorcycles. Car ils sont les leaders des motos électriques. Ce sont eux qui en vendent le plus. Ils sont donc des porte-drapeaux, ce qui les empêche largement de prendre des risques au niveau du design.

Leur objectif a donc été de tout faire pour qu’on ne remarque pas que c’est une moto électrique.

Ainsi, la batterie est cachée tant bien que mal, et les lignes se rapprochent de ce qui existe sur le marché pour ne pas brusquer le regard du néophyte. 

C’est un choix que je ne peux que respecter. Car de cette manière, ils font un travail de longue haleine pour rendre la moto électrique la plus acceptable possible. Et cette ambition s’aligne parfaitement avec les performances de la Zero S qui savent convaincre les sceptiques.

Le design conclue donc cette analyse fonctionnelle de la Zero S. 

Le moins qu’on puisse dire, c’est que c’est une démonstration. Le design et les performances répondent en effet à une prétention claire : la moto phare de Zero Motorcycles doit incarner le futur des motos 125, qu’elles soient électriques ou thermiques.

Et pour le moment, malgré un design presque fade, notre analyse montre que c’est globalement réussi.

Reste à étudier les autres paramètres du cahier des charges, ceux qui sont plus axés sur la philosophie qui se cache derrière la Zero S et Zero Motorcycles.

zero s bequille

Analyse globale de la Zero S

Les paramètres sur lesquels nous allons nous concentrer sont l’usage, le prix et l’impact environnemental.

J’aime beaucoup m’attarder sur eux, pour deux raisons : la première, c’est que j’ai l’impression de travailler pour Cash Investigation. C’est bête mais je me prends pour un détective qui cherche ce qui se cache derrière les écrans de fumée. 

La deuxième raison, c’est que ces paramètres donnent une idée des valeurs prônées par Zero Motorcycles.

En effet, on peut décrypter leur grille de valeurs à travers l’étude de ces 3 points. L’usage auquel répond leur moto nous donne une idée de leur vision des motos électriques, le prix de leur moto nous enseigne leurs positions sociales, et son impact environnemental nous éclaire sur leurs engagements.

On va procéder graduellement, en partant du moins décisif. Commençons donc par l’usage de la Zero S.

La Zero S s’adresse à un usage urbain (mais pas seulement)

Connaître l’usage auquel se destine une moto est assez simple.

Il suffit de lister tous les éléments qui la caractérisent, et essayer d’en faire la synthèse. Ainsi, la Zero S est définie par :

  • une autonomie de 143 km en ville, 87 km sur nationale et 72 km sur autoroute,
  • un chargement de 5h sans option, 1h30 avec l’option du charge tank,
  • une puissance maximale de 33 kW et un couple de 106 Nm,
  • ainsi qu’une vitesse maximale de 139 km/h,
  • une géométrie de roadster adaptée pour un usage urbain,
  • et c’est une moto électrique, au cas où nous l’avions oublié.

Voilà.

Tout est dit.

Cette moto qui se sentira donc parfaitement confortable en ville. Sa géométrie a été pensée pour, et son autonomie en ville est largement suffisante.

Dans cette optique, le temps de charge qui est loin d’être négligeable n’est plus un problème : il suffit de brancher sa moto tous les soirs et on n’en parle plus.

Mais la Zero S pense à son propriétaire.

Et elle sait que son propriétaire est un vrai motard. Il a envie de se faire plaisir de temps en temps. Alors elle lui réserve quelques douceurs : la puissance est abondante, le couple est monumental, la vitesse maximale est inédite pour un permis A1, et la géométrie permet d’assumer dans les courbes.

Ce modèle est donc capable de vous amener en virées dominicales avec une facilité déconcertante.

Son seul bémol en week-end réside dans l’autonomie, mais elle propose quelques solutions de repli : vous pouvez doubler la capacité de la batterie, ou acheter le charge tank pour une charge rapide. Ou alors vous pouvez simplement brancher votre moto au resto auquel vous vous arrêtez à midi.

Note : entre nous, on le sait bien – les promenades du samedi sont une excellente raison d’aller dans ce restaurant de campagne qui sert des assiettes généreuses. Ces cantines ne paient pas de mine, mais elles savent contenter leurs clients.

En ça, la Zero S cherche à incarner un roadster amélioré. 

Elle est destinée à la ville, mais elle veut se targuer d’un peu de fougue. Le problème, c’est que cette ambition a un prix.

Le prix de la Zero S est une solide barrière à l’entrée

La Zero S coûte 12 890 € en version standard, avec une batterie de 7,2 kWh.

Vous pouvez doubler la capacité de la batterie pour rallonger son autonomie. La Zero S coûtera alors 16 430 €.

Si le temps de charge est trop long, vous pouvez opter pour le charge tank. Le prix de la Zero S sera alors de 15 600 € si vous avez opté pour la version standard, 19 140 € si vous avez voulu doubler la capacité de la batterie.

Mais vous avez le droit de ne pas en avoir assez.

Il existe aussi une option « Power Tank », qui rajoute 3,6 kWh de capacité à votre batterie. Et ce pour la modique somme de 3 520 €. Si vous espérez une charge rapide, vous devrez ensuite vous tourner vers le chargeur rapide et débourser 828 €.

Dès lors, pour 20 778 €, vous pourrez compter sur une autonomie de 359 km en ville et 180 km sur autoroute. Ainsi, ce modèle vous coûtera entre 12 890 € et 20 778 €.

Et comme j’aime bien Harley-Davidson : la version la moins chère de la Zero S affiche le même prix que la Forty-Eight (1202 cc, 96 Nm), tandis que la version la plus chère est équivalente à la Low Rider S (1868 cc, 155 Nm).

Autant dire que la Zero S est très chère.

Et si on continue la comparaison avec les deux roadsters que nous avons évoqués précédemment : la MT-07 vaut à partir de 7 099 € contre 6 399 € pour la CB500F. Sachant qu’elles sont elles-mêmes considérées comme chères, à cause de leur engouement auprès des permis A2.

Le prix de la Zero S est donc une sorte de barrière à l’entrée. Il n’est pourtant pas exorbitant quand on sait que la seule batterie doit valoir plus de 2 000 € en version standard. 

Ce prix est en réalité la matérialisation d’une dure réalité : les motos électriques sont aujourd’hui très chères.

Et elles ne s’adressent qu’à ceux qui ont les moyens de débourser autant afin de s’aligner avec leurs convictions. 

C’est ainsi, et c’est finalement assez cohérent avec le reste de la moto

La Zero S s’adresse à un usage urbain, pour des urbains qui ont les moyens de débourser plus de 10 000 € dans une moto. Malgré le coup de massue que peut représenter ce prix, il est donc en parfaite adéquation avec le reste de la moto.

Zero Motorcycles ne peut pour le moment pas offrir plus compétitif. Et on ne peut que saluer la conception assez exemplaire de leur Zero S.

En revanche, il est un point où ils ne sont pas encore exemplaires. Et ce point, je vous le donne en mille : c’est l’impact environnemental.

L’impact environnemental de la Zero S ne fait pas exception

Il faut reconnaître que Zero n’est pas avare en informations.

En cherchant un petit peu, il est possible de trouver quasiment toutes les informations que d’autres constructeurs nous cacheraient.

En revanche, il est impossible de savoir où sont fabriquées les batteries ou les différents composants du moteur de la Zero S.

Pourtant, ça m’intéresse. On défend souvent les bienfaits écologiques de l’électrique, alors j’aimerais simplement m’assurer que les constructeurs jouent le jeu jusqu’au bout.

Spoiler : ils ne le font pas, personne ne le fait. Car jouer le jeu jusqu’au bout demande beaucoup d’efforts. Voilà.

Mais qu’à cela ne tienne, nous les avons contactés sur Messenger. Et voilà leur réponse.

message messenger
Hans, c’est celui qui s’occupe du site. Je vous le présenterai un de ces jours.

Hans, c’est celui qui s’occupe du site, et il a voulu donner un coup de main. Il est gentil, et il really appreciate.

Salut Hans,

Les cellules de nos batteries viennent d’un sous-traitant basé en Californie, et ce sont des Lithium ion Polymère. Tous les matériaux sont assurément (!) recyclables.

Quant au moteur, ça dépend du modèle, mais ils sont tous brevetés, conçus et fabriqués pour nous par différent partenaires. La plupart des détails sont confidentiels, excepté que les moteurs SR et DSR sont équipés d’aimants à hautes températures.

J’espère que ça pourra vous aider.

Zero Motorcycles, via Facebook

Ô, plaisir ! Cet article prend une tournure intéressante. Les révélations et les non-dits s’entremêlent avec élégance. Prenons le temps d’étudier ces quelques informations, voulez-vous ?

Ce qui se cache derrière les batteries lithium-ion polymère

Nous l’avons évoqué plus haut, les batteries de la Zero S sont des batteries lithium-ion avec une chimie NMC. Maintenant, nous allons essayer de comprendre plus en détail ce que ce jargon veut dire.

Déjà, il existe plusieurs types de batteries lithium-ion.

Celle de la Zero S est de type lithium-ion polymère, qu’on retrouve dans la quasi-totalité de nos téléphones portables.

Leur spécificité se retrouve dans l’électrolyte qui est sous la forme gélifiée. Et si vous ne savez pas ce qu’est un électrolyte, vous pouvez lire l’article dans lequel j’ai étudié le fonctionnement des batteries.

Si ces batteries sont très répandues, c’est qu’elles sont très efficaces.

Leur durée de vie est généralement tout à fait correcte, si bien que Zero Motorcycles assure que vous pouvez faire rouler son modèle S sur 300 000 km tout en gardant 80% de la capacité maximale de sa batterie. Ce qui veut dire qu’elle n’est pas un élément qui va accélérer l’obsolescence de votre moto

Et c’est déjà une bonne chose.

Les cellules (une batterie, c’est une addition de ce qu’on appelle des cellules) sont également très souples. En fait, c’est ce qui leur permet d’être fines, et donc de rentrer dans votre téléphone.

Les ingénieurs peuvent donc utiliser cette souplesse pour optimiser l’espace disponible et augmenter au maximum l’autonomie de la moto en ajoutant des cellules.

Jusque là Zero Motorcycles fait du bon boulot : prendre la meilleure technologie du marché et l’adapter aux contraintes des deux-roues.

Sauf que les batteries lithium-ion traînent un fardeau qui ne devrait pas être passé sous silence lorsqu’on construit une moto électrique.

La recyclabilité des batteries lithium-ion polymère

Disons-le simplement : les batteries utilisées sur la Zero S ne sont pas recyclables.

Enfin si, elles le sont, mais elles ne seront certainement pas recyclées. Ah bon ? C’est curieux, parce que le constructeur semble affirmer le contraire dans le message.

La raison est double.

La première, c’est que les infrastructures qui s’occupent du recyclage des batteries de véhicules électriques ont du mal à les récolter. Ça demande beaucoup de moyens et de la bonne volonté de la part de l’ensemble de la société. Et ce n’est pas encore le cas.

La deuxième raison est que tous les matériaux utilisés dans une batterie de moto électrique ne sont pas recyclables. 

Il y a un moyen très simple pour le vérifier. Nous n’avons besoin que de deux choses :

  • la composition chimique de la batterie,
  • et un tableau périodique qui indique la recyclabilité de tous les éléments.

Tout d’abord, on peut déduire la composition chimique d’une cellule de chimie NMC grâce à sa formule : LiNiMnCoO2. Li pour Lithium, Ni pour Nickel, Mn pour Manganèse et Co pour Cobalt. À ceux-là, on peut ajouter de l’aluminium, du cuivre, du fer et du graphite.

Ensuite, il nous faut trouver ce fameux tableau périodique des éléments. Tiens, en voilà un juste ici !

Table périodique des éléments recyclabilité

D’après ce tableau, on observe que sur les 8 matériaux qui composent la batterie de la Zero S, 6 affichent un taux de recyclabilité de plus de 50%. C’est honorable.

Mais le problème se pose pour le graphite et le lithium, qui ne sont quant à eux nullement recyclables.

En réalité, le meilleur taux de recyclabilité sur une batterie que je connais aujourd’hui est de 72%, promis par l’entreprise allemande Duesenfeld. Mais la moyenne se situe aujourd’hui dans les 32%, pour les batteries qui sont collectées.

Autant dire qu’on recycle moins de 32% des matériaux utilisés dans les batteries de nos motos électriques.

Le recyclage des batteries est pourtant un enjeu essentiel. Car il est aujourd’hui reconnu que si nous continuons à extraire ces minerais de notre sol avec l’appétit actuel, les réserves restantes en 2050 auront largement fondu.

C’est le cas des réserves de lithium et en cobalt qui pourraient être épuisées d’ici là. À une moindre mesure, le cuivre et le nickel sont eux aussi critiques. 

Pourtant, Zero Motorcycles aurait pu agir sur trois leviers pour rendre leur batterie plus propre :

  • favoriser le recyclage de leurs batteries (je n’ai rien trouvé à ce sujet),
  • utiliser des matériaux recyclés dans leurs batteries (je n’ai rien trouvé non plus),
  • choisir une autre chimie que la NMC (telle que la LFP, moins gourmande en minerais critiques).

Ce qu’il faut retenir, c’est que Zero Motorcycles a légèrement enjolivé la réalité dans son message, et manque un peu de transparence.

Sommes-nous étonnés ? Pas vraiment, et je suis même convaincu qu’ils ont menti de bonne foi.

Mais ce n’est pas fini.

La fabrication des cellules et des batteries de la Zero S

Si l’on s’en tient à la réponse du constructeur, les cellules de batteries utilisées sur le modèle S proviennent d’une entreprise tierce basée en Californie. 

Je peux comprendre qu’ils n’aient pas envie de divulguer le nom de leurs fournisseurs à n’importe quel inconnu. Parfois, un inconnu s’avère être la concurrence. D’ailleurs, on pourrait le devenir si la conception de notre prototype arrive à son dénouement.

Ce qui nous intéresse ici, c’est de savoir si cette entreprise est seulement basée en Californie, ou si elle fabrique aussi ses cellules sur le sol américain.

Je vous explique dans quelques lignes pourquoi c’est important.

Pour ça, j’ai cherché tous les fournisseurs de cellules lithium-ion polymer pour véhicules électriques dont le siège social est installé en Californie. Après un petit tri, voilà qu’il ne reste que deux prétendants crédibles : LG Chemicals America et Farasis.

Le premier, LG Chemicals, fournit notamment les batteries de la Renault Zoé. La majorité de leurs usines sont en Corée du Sud mais – attention, c’est intéressant – il en existe une aux États-Unis, spécialisée dans les batteries pour les véhicules électriques. 

Ça en fait un sérieux candidat, vous ne trouvez pas ?

Pourtant, il semblerait que la balance penche plutôt du côté de Farasis

En fait, plusieurs sources désignent le fabricant comme le fournisseur de cellules de batteries de tous les modèles Zero Motorcycles depuis 2013. Des sources officieuses, comme des sites de passionnés, mais aussi des sources officielles, comme cette visite de l’usine Californienne.

Et quand on sait que Farasis est le troisième fournisseur de batteries pour véhicules électriques au monde, les doutes qui pouvaient subsister se dissipent. 

Note : J’en profite pour glisser ici que Farasis fournira aussi les batteries des futurs modèles électriques de Mercedes-Benz. Voilà.

Le problème, c’est que Farasis exploite deux usines, toutes basées en Chine – à Ganzhou et Zhenjiang pour être précis. Ce que Zero Motorcycles s’abstient bien de préciser quand il indique que leur fournisseur est “basé en Californie”.

En même temps, cette imprécision ouvre une question plus large : celle des normes écologiques de la Chine et de sa position monopolistique sur les énergies vertes. 

N’y voyez pas une volonté de trouver un coupable afin de pouvoir lui tirer dans les pattes à coup de boulet de canon. C’est un sujet qui mérite qu’on si attarde, et dont on parle régulièrement dans notre newsletter. Vous pouvez inscrire votre e-mail en dessous, si vous souhaitez rejoindre la discussion.


Je digresse encore, alors que l’on s’approche du dénouement.

Avant de clore cette partie, il me semble intéressant de s’arrêter sur un dernier point. Quelque chose que n’aborde pas Zero Motorcycles dans son message, mais qui mérite pourtant qu’on s’y attarde.

Après avoir été produites, les cellules lithium-ion polymer sont envoyées au cœur de Scotts Valley, au sud de San Francisco. 

C’est là, dans l’usine de montage située juste à côté des bureaux du constructeur, qu’elles sont assemblées pour former les batteries. La marque garde donc son savoir-faire à portée de regard, ce qui nous assure de bonnes conditions de travail aux ouvriers qui s’attèlent à fabriquer vos futures bécanes. Inutile de préciser que c’est une excellente chose.

D’ailleurs, c’est dans cette même usine que sont fabriqués les moteurs de la Zero S. Mais ça, c’est un autre sujet. Dont on va parler maintenant en fait.

Conception et fabrication des moteurs Z-Force®

Où en étions-nous ?

Ah oui, l’usine. 

Je vous disais donc qu’elle était située dans la région de Scotts Valley, en Californie. Ça à l’air d’être un joli coin là-bas, un peu à l’écart de l’agitation de Palo Alto, tout en restant à proximité de Tesla et des spots de surf.

Adrien de la chaîne YouTube High Side nous a d’ailleurs concocté une visite guidée dans cette vidéo.

C’est dans cette usine que Zero Motorcycles fabrique tous ses modèles. Les cellules de batteries ainsi que tous les éléments qui constituent la Zero S sont acheminés pour y être assemblé suivant un système Kanban.

Vous allez voir, c’est passionnant.

Kanban et chaîne de production

Kanban, c’est un nom japonais qui désigne une petite fiche cartonnée que l’on accroche à chaque produit pour suivre son parcours dans la chaîne d’assemblage. 

C’est une méthode qui a été développée par des ingénieurs de Toyota, pour aligner le plus possible la production avec la demande du marché. C’est ce qu’on appelle le just-in-time manufacturing, comprenez la fabrication au dernier moment du produit. Oui je sais, c’est bien beau, mais ça ne vous dit pas pourquoi c’est bien.

Pour résumer, cela signifie que Zero Motorcycles ne produit pas plus de motos que ce qu’elle ne vend. 

C’est une philosophie assez louable, qui cherche à réduire l’utilisation des ressources au strict nécessaire. Mais c’est aussi un gage de qualité dans la chaîne de production, puisque plus d’attention est allouée à chaque moto fabriquée. Et ce système possède d’autres avantages pour Zero.

Le temps et les ressources économisées peuvent en effet être redistribués vers d’autres pôles de dépenses. Et participer au développement de leur propre moteur par exemple.

Car depuis 2013, le constructeur utilise un moteur fait-maison pour la Zero S, baptisé Z-Force®. Un joli petit nom, derrière lequel se cache des petits détails pas jolis du tout.

À l’intérieur du moteur Z-Force®

La marque résume un peu la situation dans son message : les informations sur ce moteur sont confidentielles. Logique, étant donné le travail et l’investissement que cela a demandé. Malheureusement, les quelques informations publiques dont nous disposons laissent quelque peu perplexes.

Analysons alors ce que nous savons, et appuyons directement là où ça fait mal : le moteur sans-balais, dit brushless.

C’est une technologie largement utilisée chez les constructeurs de véhicules électriques pour ses performances. Mais ce type de moteur nécessite l’utilisation d’aimants permanents, et c’est là que se situe le vrai problème.

Ces aimants permanents sont composés de terres rares – du néodyme et d’autres minerais aux noms barbares. La Chine en est l’un des principaux extracteurs, avec la production en 2014 de 88% des terres rares produites sur le globe. 

En soi, ce n’est pas vraiment un problème. 

Le problème est bien plus inquiétant : 1/3 de la demande mondiale en terres rares est vendu sur le marché noir, et il est quasiment impossible pour un client final de savoir qui a extrait ses terres rares. Et qui dit marché noir, dit aucune normes sociales ou écologiques.

En résulte un impact écologique scandaleux et l’émergence de conflits géopolitiques. J’en parle dans l’article pour lequel j’ai étudié le fonctionnement des moteurs brushless. À ce propos, vous pouvez lire l’excellent ouvrage de Guillaume Pitron, La Guerre des Métaux Rares.

Note : de notre côté, si l’on souhaite concevoir une moto électrique, il sera nécessaire de faire l’état des lieux de la situation sur les aimants permanents. Je sens que cet article sera explosif. Ne ratez pas ça.

Mais n’en déduisez pas que le moteur Z-Force® de Zero est une catastrophe écologique pour autant. Par exemple, le moteur est refroidi par air. Ça peut paraître bête, mais un refroidissement par air permet de ne pas intégrer de liquide de refroidissement, particulièrement néfaste.

Gardez aussi en tête que les moteurs brushless sont utilisés sur la plupart des modèles électriques performants. Nous ne sommes pas ici sur une exception du marché, mais bien sur une pratique répandue, malgré les questions écologiques qu’elle pose.

Seuls Tesla et la Zoé de Renault ont su se passer de moteurs brushless

Le problème, c’est que les autres moteurs sont plus lourds et plus chers. Si bien que Tesla a décidé d’occuper ses derniers modèles avec des brushless, plus efficaces et moins chers. Mais moins écologiques. Fallait bien faire un choix mon vieux…

La Zero S reste une moto électrique

Au-delà de cette analyse quelque peu inquisitrice, il ne faut pas oublier que la Zero S est une moto électrique.

Même si son impact environnemental n’est pas optimal à cause de sa batterie et de son moteur, elle n’en reste pas moins une moto électrique. Et si on devait faire un bilan écologique de la Zero S et le comparer à celui de la MT-07, la balance pencherait généreusement du côté du modèle de Zero Motorcycles.

Je viendrai d’ailleurs à faire ce calcul un de ces jours.

Car à ma connaissance, aucune étude sérieuse n’a été menée pour évaluer la différence d’impact entre moto électrique et moto thermique.

Je ne jette donc pas la pierre à Zero Motorcycles. Ils participent à l’essor des motos électriques qui représentent sans aucun doute un progrès environnemental. Mais je leur reproche de masquer les imperfections de leurs motos.

Ils devraient en parler. Ils devraient nous éduquer.

Nous expliquer que oui, acheter leur moto électrique est meilleur pour l’environnement, mais que ce n’est pas encore suffisant. Qu’il reste encore de nombreux efforts à fournir pour aboutir à quelque chose de très sérieux.

Ils ne le font pas. Et c’est leur plus grande erreur.

Car moi, croyez-moi, je le ferai.

En quelques mots : notre avis sur la Zero S ZF7.2 11kW

La Zero S est une moto qui va diviser.

Certains la décriront comme une moto de bobo parisien au bruit timide, et aux performances limitées dès que l’on sort de son terrain de jeu urbain. 

Je répondrais qu’effectivement, c’est une moto citadine. Mais elle est capable d’avaler les courbes avec une aisance impressionnante.

Et quant au bruit, laissez-moi vous avouer que je suis désolé pour ceux qui se moquent de son silence relatif. Ils se privent d’un engin plus que sérieux.

Je reste néanmoins ahuri devant la puissance de la Zero S, pourtant accessible aux détenteurs du permis A1. Ça restera le grand coup de maître de cette moto.

Alors c’est vrai, quelques dysfonctionnements ont certes été mis en lumière dans cet article. Mais pendant que certains sont occupés à pointer du doigt, eux gardent les deux mains dans l’huile pour concevoir un moteur plus durable. Enfin, pas dans l’huile moteur du coup, mais vous avez compris l’idée.

Si certains lecteurs sont d’heureux propriétaires de ce modèle, racontez-nous en commentaire. Je serais heureux d’intégrer vos retours dans cet article.

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