thumb|upright=1.2|Flotte d'autobus électriques à Pékin pendant les Jeux olympiques de 2008 Un bus électrique est un véhicule de type autobus qui fonctionne grâce à l’énergie électrique pour assurer un service de transport de voyageurs.
Il se distingue du trolleybus et du gyrobus par le fait qu’il est indépendant de tout circuit d’alimentation (type caténaire) et possède sa propre réserve d’énergie, sous forme de batteries embarquées (à distinguer des gyrobus qui stockaient l'énergie grâce à un volant d'inertie).
Histoire gauche|200 px|thumb|Bus électrique de Thomas Edison (1915). En 1915, l'industriel américain Thomas Edison présente un bus électrique munis de lourdes batteries. L'inventeur du phonographe, du cinéma, et de bien d'autres objets, mais aussi l'un des initiateurs du développement industriel de la lampe à incandescence, a foi en l'électricité « domestique ». Mais ce bus ne sera qu'un prototype sans suite.
La technique de traction électrique pour les véhicules routiers ayant été délaissée par le passéLes moteurs thermiques fonctionnant avec du carburant ayant été préférés pour des questions d'autonomie (distance parcourable avec un réservoir plein et facilité à changer d'itinéraire en l'absence d'infrastructure, les bus électriques avec batteries font leur apparition au début des années 1990 pour proposer une technologie plus propre sur son lieu d'utilisation et ainsi se démarquer des véhicules thermiques - majoritaires dans le trafic - qui présentent généralement un bilan carbone plus importantÉco comparateur - AdemeLes émissions de gaz à effet de serre des transports - IFP Énergies nouvelles, 2009 .Le bilan de l'énergie électrique est largement positif quant au bilan carbone particulièrement lorsque la part de l'énergie fossile est faible dans le bouquet énergétique du pays ou de la région concernée. C'est le cas en France où les trois quarts de l'énergie est d'origine nucléaire..
vignette|gauche|Autobus scolaire LionC de Lion électrique, 2024.
Trolleybus et gyrobus thumb|Schéma d'un trolleybus
Les trolleybus font leur apparition progressive dans les années 1900. et continuent d'exister aujourd'hui, dans une moindre mesure cependantLes trolleybus - Le portail ferroviaire de Guillaume Bertrand. Plus flexible que le tramway qui est contraint de suivre un rail, le trolleybus, grâce à ses pneumatiques et un système de batterie d'urgence (trolleybus bi-modes ou batteries), peut dévier de son itinéraire et être géré plus facilement. Le trolleybus induit cependant un coût plus important en infrastructure car son exploitation nécessite une ligne aérienne à contact bi-filaire.
Pour maximiser l'autonomie des trolleybus, différentes techniques furent inventées : le gyrobus d'une part (stockage temporaire de l'énergie par volant d'inertie) et les trolleybus bi-modes.
Bus hybrides
vignette|Un autobus hybride, à Annecy. À la fin des années 1990, la technologie électrique est graduellement intégrée à des véhicules autonomes. Des véhicules plus propres que les bus Diesel classiques et plus indépendants que les trolleybus ont été développés : c'est l'apparition des bus hybrides. Ces véhicules combinent deux moteurs, un électrique et un thermique, pour permettre une utilisation plus optimale du carburant (économies de 10 à 30 %). Cependant bien qu'ils utilisent la technologie de traction électrique et de récupération de l'énergie cinétique (voire pour certains un stockage de l'énergie dans des batteries qu'on appelle alors véhicule hybride rechargeable), ils fonctionnent grâce au carburant à la différence du bus électrique dont la source d'énergie est uniquement l'électricité.
Bus électriques autonomes vignette|Bus électrique en service commercial sur le réseau Star de Rennes. Aujourd'hui, les bus électriques autonomes sont en développement et certains constructeurs (Power Vehicle Innovation, Renault Trucks, etc.) sont en mesure de proposer des autonomies suffisantes pour permettre à des exploitants d'assurer un service de transport urbain sans contraintes d'infrastructure.
Les bus alimentés par des supercondensateurs (ligne Tosa de Genève) représenteraient un coût d'investissement inférieur à celui d'une ligne de trolleybus, de l'ordre d'un million d'euros le km"Réinventer le trolley Bus".
Technologie Les bus électriques fonctionnent sur le même principe que les bus thermiques, c'est-à-dire grâce à une chaine de traction fonctionnant avec un moteur électrique qui est alimenté par des batteries (le stockage d'énergie est adapté à l'électricité par l'utilisation de batteries d'accumulateurs au lieu du réservoir de carburant des véhicules thermiques). La puissance obtenue avec les moteurs électriques permettent des vitesses suffisantes à l'utilisation urbaine (plus de ).
Batteries thumb|Une batterie lithium-ion Du point de vue du stockage de l'énergie, c'est essentiellement la technologie des batteries qui a évolué au niveau de la recherche (particulièrement les batteries lithium-ion à la densité massique plus élevée). Aujourd'hui, cette technologie permet une utilisation viable des modèles contemporains et l'essor du bus électrique en plus de la prise de conscience de l'impact environnemental des véhicules classiques de transport en commun. Bien qu'elles occupent plus de place qu'un réservoir de carburant, les batteries peuvent aujourd'hui, en occupant une place assez raisonnable pour qu'on ne la remarque pas, assurer Cette autonomie est notamment améliorée grâce à un système de récupération de l'énergie cinétique pendant les phases de décélération ou de freinage, récupération pouvant atteindre un seuil de 20 %. Comparée à la technologie Diesel, le rendement énergétique des véhicules électriques est globalement d'environ 90 %, contre 40 % pour les véhicules à essenceLes avantages du moteur électrique - PVI (voir archive).
Connecteur de charge Un standard de connecteur pour la recharge de véhicules électriques des catégories D, D1E, DE, est en cours de développement et devrait devenir le connecteur mondial pour les bus électriques ainsi que pour les camions électriques. et avions électriques. Ce connecteur est dénommé MCS (Megawatt Charging System)..
Rétrofit La conversion d'un bus à essence ou diesel en bus électrique coûte entre alors que l'achat d'un bus électrique neuf coûte entre . De plus, l'opération de conversion dure seulement deux mois alors que les délais de livraison d'un bus neuf atteignent souvent un an. Une étude de l'ADEMECommuniqué de presse : Transformer les véhicules thermiques en véhicules électriques, ADEME, 19 mai 2021. montre que le choix d'un autobus converti plutôt qu’un modèle électrique neuf réduit de 37 % les émissions de gaz à effet de serre sur l’ensemble du cycle de vie, et par rapport au choix d'un bus diesel le gain d'émissions atteint 87 %Cet autobus diesel converti à l’électrique coûte 2 fois moins cher qu’un modèle neuf, automobile-propre.com, 6 mai 2022..
Avantages Avantage environnemental À l'utilisation, un bus électrique n'émet aucun gaz à effet de serre. La production d'électricité engendre des émissions de gaz à effet de serre en fonction de la manière dont l'électricité est produite : le bilan carbone d'un bus électrique n'est donc pas nul, mais est selon l'ADEME la solution pour laquelle les contributions aux impacts environnementaux sont les plus faibles..
Un bus électrique ne fait que très peu de bruit par rapport au bus thermique et pourrait donc s'il était généralisé améliorer la qualité de vie des milieux urbains en diminuant la pollution sonore des véhicules de transport en communLa voiture électrique et le silence - Yoann Nussbaumer, Automobile Propre, 26 juillet 2011.
Adaptation au paysage urbain Les avantages écologique et environnemental combinés permettent aux bus électriques d'être discrets et propres. Ces caractéristiques ont ainsi souvent été retenues pour un usage en ville : nombreux sont les autobus électriques de petite taille à être utilisés en centre-ville dans les zones d'habitation et les rues étroites fréquentées par les piétonsLe bus électrique, un transport collectif propre - EDF.
Aspects économiques L'énergie électrique revient moins cher à la consommation que le carburant, . Cependant le coût des bus électrique varie beaucoup suivant les type des bus: Trolleybus, bus à condensateurs, Gyrobus, Hybrides.. Certaines études évaluent toutefois le coût d'un bus électrique à batterie comme représentant un coût d'investissement et de fonctionnement 5 à 10"ADTC Grenoble– Trolleybus, un véhicule d’avenir... et d’actualité, p5,7/12" fois plus élevé qu'un trolleybus.
Inconvénients vignette|Minibus électrique à Tours, en France. Autonomie L'autonomie n'est pas encore aussi importante que celle des véhicules thermiques. Cependant, si l'autonomie inférieure des batteries pour les véhicules électriques semble une limite technologique à l'utilisation de véhicule électrique pour un usage individuelAutonomie - Avere, l'application de véhicule électrique pour des parcours d'autobus est plus rationnelle : on connait à l'avance la longueur du trajet, le point de départ, le point d'arrivée et des calculs d'installation peuvent facilement être fait en conséquence. De plus, les recherches menées en la matière se poursuivent, d'une part pour améliorer l'autonomie des batteries, et d'autre part pour rendre le rechargement des batteries plus rapide grâce à des supercondensateursInnovation : Le système WATT pour l'électrification des véhicules urbains ! - TransportsVoyageurs.com, 27 mars 2011.
Infrastructure
Coût Les bus électriques représentent un investissement à l'achat (plus cher qu'un autobus thermique type Diesel) bien que les économies en matière de consommation d’énergie puissent suivre : le prix de l'électricité étant globalement moins élevé que celui du carburant (à cause de la TIPP) et le rendement énergétique meilleur. Ainsi, à titre de comparaison, le coût d'exploitation d'un trolleybus, est inférieur à celui d'un tramway, dont le coût est lui-même au moins inférieur de moitié "Coûts de transport en commun pour l’application numérique dans le modèle monocentrique p4,6/13" . à celui d'un bus diesel"ADTC Grenoble, Le trolleybus,un véhicule d'avenir et d'actualité,p7/12".
Utilisation actuelle Dans le monde Ces véhicules sont autant utilisés en remplacement des bus thermiques traditionnels qu'en complément, pour permettre des déplacements de courte distance dans des endroits moins accessibles aux plus gros véhicules (centre-ville, rues étroites, zone piétonne). Pour cela on peut les retrouver dans différentes tailles : minibus, midibus, autobus, navette.
+ Ventes mondiales et parc mondial de bus électriques (milliers) Type 2010 2015 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 Ventes mondiales 1,1 44 85 72 63 50 57 53 70 Part de marché bus 0,1 % 3,5 % 5,6 % 5,0 % 5,6 % 4,6 % 5,2 % 4,7 % 6,0 % Parc mondial 8,5 100 370 440 500 550 610 660 730 Part de parc bus 0,1 % 0,7 % 2,2 % 2,6 % 3,1 % 3,5 % 3,9 % 4,3 % 4,9 %Source des données : Agence internationale de l'énergie Global EV Data Explorer, Agence internationale de l'énergie, 14 mai 2025..
En 2021, les ventes de bus électriques ont progressé de 40 % alors que le marché des bus stagnait. La Chine reste très majoritaire : , loin devant l'Europe : . La part de marché des bus électriques atteint 26 % en Chine, 6 % en Europe et 1 % aux États-Unis. L'Inde lance un appel d'offres pour plus de 5500 bus électriques. Le parc mondial de bus électriques atteint , soit environ 4 % de la flotte mondiale de bus Global EV Outlook 2022 - Report extract : Trends in electric heavy-duty vehicles, Agence internationale de l'énergie, mai 2022..
En 2019, le marché chinois, quasi intégralement passé à l'électrique, représente environ par an, et en Europe il s'est vendu électriquesForsee Power rêve de voir se généraliser les bus électriques en France, Les Échos, 14 juin 2020..