Pourquoi les prolongateurs d’autonomie pourraient atteindre 50 % de rendement thermique : le retour de la récupération de chaleur perdue

Les moteurs à combustion interne gaspillent environ 60 % de l’énergie qu’ils consomment — principalement sous forme de chaleur dissipée dans les gaz d’échappement et dans le liquide de refroidissement. Pendant un siècle, cette perte a été acceptée comme une loi de la physique. Elle ne l’est pas. De nouvelles architectures hybrides en série, combinées aux cycles de Rankine organiques et aux générateurs thermoélectriques, font progresser silencieusement le rendement des moteurs de 30 % à 50 %. Nissan l’a déjà démontré en laboratoire. Voici ce que cela signifie — et pourquoi cela change la donne pour les carburants de synthèse.

Temps de lecture : 16 minutes · Publié en mai 2026 sur e-fuels.ai

I. L’embarras thermodynamique du moteur à combustion

Versez le contenu d’un bidon d’un litre dans un moteur à essence moderne, et environ les deux tiers de ce liquide ne propulseront jamais le véhicule. Ils seront perdus sous forme de chaleur. Une partie s’échappe par le pot d’échappement à 600 à 800 degrés Celsius. Une autre s’échappe par le circuit de refroidissement à 90 à 110 degrés. Une faible part se dissipe par frottement, par l’huile et par le rayonnement thermique du bloc moteur. La fraction qui atteint effectivement les roues — ce que les ingénieurs appellent le rendement thermique au frein — est typiquement de 25 à 35 %.

C’est le fait thermodynamique central de l’automobile depuis la première Patent-Motorwagen de Karl Benz en 1886. C’est la raison pour laquelle les moteurs à combustion interne ont toujours semblé quelque peu absurdes : un dispositif complexe, coûteux, usiné avec précision, dont la production principale est, statistiquement parlant, de la chaleur. Le mouvement du véhicule est, en un sens, un sous-produit.

Cette perte des deux tiers rend la comparaison avec les moteurs électriques particulièrement sévère. Un moteur électrique moderne convertit 85 à 95 % de l’énergie électrique qu’il reçoit en travail mécanique aux roues. À nombre de joules consommés égal par le groupe motopropulseur, un véhicule électrique à batterie accomplit environ trois fois plus de travail utile qu’un véhicule à combustion. C’est la principale raison technique pour laquelle les véhicules électriques sont devenus la réponse politique par défaut à la décarbonation des transports.

Mais cette comparaison masque un élément important. Le chiffre de 85 à 95 % correspond au rendement du moteur lui-même, et non à celui de la chaîne complète, de la source d’énergie primaire à la roue. Dès lors que l’on intègre les pertes réseau, la charge et décharge de la batterie, et surtout l’empreinte carbone de la production d’électricité — notamment dans les pays qui exploitent encore des centrales au charbon ou au gaz naturel — l’écart se réduit considérablement.

Ce qui soulève une vieille question d’ingénierie avec une nouvelle urgence : que se passerait-il si l’on pouvait récupérer ces 60 % de chaleur perdue ? Pas la totalité. Même la moitié. Même un tiers. Que cela changerait-il à l’équation ?

La réponse est, comme on le découvre : beaucoup. Et plusieurs constructeurs — Nissan, BMW, Honda, Lotus, Mahle — l’ont discrètement démontré au cours des deux dernières décennies.

II. Les trois technologies de récupération de chaleur perdue

Avant d’aller plus loin, une clarification lexicale s’impose. La littérature technique distingue trois grandes familles de systèmes de récupération de chaleur perdue (WHR) pour les applications automobiles. Elles ne sont pas mutuellement exclusives — les conceptions modernes en combinent souvent deux, voire les trois — mais elles reposent sur des principes physiques fondamentalement différents.

1. Les générateurs thermoélectriques (TEG) : l’option de haute technologie

Un générateur thermoélectrique convertit directement une différence de température en électricité grâce à l’effet Seebeck, découvert en 1821. Lorsque deux matériaux semi-conducteurs différents sont réunis en deux jonctions maintenues à des températures différentes, une tension électrique apparaît aux bornes du circuit. Aucune pièce mobile, aucun fluide, aucune turbine. De la physique à l’état solide.

La NASA utilise des générateurs thermoélectriques pour alimenter ses sondes spatiales lointaines depuis soixante ans. Les sondes Voyager, Curiosity et Perseverance reposent toutes sur des RTG au plutonium-238 (générateurs thermoélectriques à radioisotopes) pour convertir la chaleur de la désintégration nucléaire en électricité. La technologie est mature, fiable et intrinsèquement robuste — mais elle a longtemps souffert d’un faible rendement de conversion, typiquement de 3 à 8 %, ce qui a retardé son transfert des engins spatiaux vers l’automobile.

BMW a engagé de sérieuses recherches sur les TEG automobiles en 2005, dans le cadre de son initiative EfficientDynamics. En 2009, BMW avait intégré un TEG dans le refroidisseur de recirculation des gaz d’échappement (EGR) d’un diesel V8 Série 5. Le dispositif récupérait jusqu’à 250 watts — soit environ la moitié de la demande électrique embarquée du véhicule — et se traduisait par une économie de carburant d’environ 2 %. Des prototypes ultérieurs sur Série 5 et X6 ont démontré des puissances atteignant 600 watts. Un programme du département américain de l’énergie associant Gentherm et BMW a finalement atteint 1 à 2 kilowatts sur des véhicules de moyenne et grande capacité.

Les chiffres sont modestes, mais le principe est solide : chaque watt extrait des gaz d’échappement est un watt que l’alternateur n’a pas besoin de prélever sur le vilebrequin. Et dans les configurations hybrides en série, ce watt va directement dans la batterie plutôt que dans un système accessoire 12 volts, où il a une valeur stratégique plus grande.

2. Le cycle de Rankine organique (ORC) : une centrale électrique miniature sous le capot

L’ORC est conceptuellement identique à la machine à vapeur qui a animé la révolution industrielle, à une substitution près, décisive. Au lieu d’utiliser de l’eau — qui nécessite des températures très élevées pour se vaporiser — un ORC utilise un fluide de travail organique : un hydrocarbure, un réfrigérant ou une huile à base de silicone, choisi pour son bas point d’ébullition. Cela permet au cycle de fonctionner efficacement à partir de sources de chaleur aussi basses que 80 à 100 degrés Celsius, soit précisément la température d’un circuit de refroidissement moteur.

Le cycle se déroule en quatre étapes. Le fluide de travail est pompé à haute pression dans un échangeur de chaleur placé sur le collecteur d’échappement (ou le retour du liquide de refroidissement). Il se vaporise. La vapeur chaude et haute pression se détend dans une turbine ou un détendeur à spirale, produisant un travail mécanique. Ce travail mécanique entraîne un petit générateur électrique. La vapeur, désormais refroidie et à plus basse pression, traverse un condenseur où elle retrouve son état liquide, prête à être renvoyée vers l’échangeur de chaleur.

Le résultat, lors des essais automobiles pratiques, est un rendement de conversion de 5 à 12 % de la chaleur récupérée en électricité. Deux à trois fois supérieur à celui des TEG. En contrepartie : davantage de pièces mobiles, une gestion supplémentaire du fluide, et environ 15 à 25 kilogrammes de masse ajoutée au véhicule.

Le projet Turbosteamer de BMW, démontré publiquement en 2005 et affiné à plusieurs reprises jusqu’en 2017, revendiquait jusqu’à 15 % d’amélioration des performances globales du moteur dans certains régimes de fonctionnement — principalement lors de croisières autoroutières à vitesse constante. Honda a annoncé un système comparable en 2008, également destiné aux applications hybrides. Cummins a développé un produit ORC commercial pour les camions diesel lourds. Volvo, Daimler et Volkswagen ont tous mené des programmes de développement sérieux.

Aucun de ces projets n’a atteint la production en série dans les voitures particulières. La raison était presque toujours la même : le cycle fonctionne parfaitement lorsque le moteur opère près d’un régime stabilisé, mais ses performances se dégradent rapidement sous les variations de charge constantes de la conduite normale. Une voiture qui accélère, décélère, tourne au ralenti, monte une côte et freine est la pire source de chaleur possible pour un ORC. Le fluide de travail n’a pas le temps de se stabiliser, l’échangeur de chaleur est en retard sur le moteur, et le rendement de conversion tombe bien en dessous de son potentiel théorique.

Ce qui nous amène à l’architecture qui permet finalement de résoudre ce problème.

3. La micro-turbine : une alternative de niche mais crédible

La troisième option, moins développée en production de série mais techniquement intéressante, est la micro-turbine à gaz. Des petites turbines fonctionnant à charge constante ont été démontrées comme prolongateurs d’autonomie avec des rendements thermiques atteignant 35 % grâce à des récupérateurs, comparables à un moteur à pistons bien conçu, mais avec un nombre de pièces mobiles, des vibrations et un niveau sonore considérablement réduits. Capstone, Bladon Jets et Wrightspeed ont tous exploré cette voie pour les bus et les camions. Le tracteur expérimental Advanced Vehicle Experience de Walmart utilisait une micro-turbine Capstone.

Pour les voitures particulières, la lenteur de réponse transitoire des turbines constitue un problème dans les architectures conventionnelles. Dans un hybride série où la turbine ne génère de l’électricité qu’à un point de fonctionnement fixe, cette limitation disparaît. Plusieurs startups chinoises spécialisées dans les EREV ont envisagé cette idée. Aucune ne l’a encore portée à la production en volume. La technologie demeure, pour l’instant, une curiosité intéressante plutôt qu’une solution grand public.

III. Pourquoi l’architecture EREV change tout

Le problème fondamental du WHR dans les voitures conventionnelles est que le moteur est mécaniquement couplé aux roues. Cela signifie que le moteur doit suivre la pédale du conducteur. Il monte en régime lorsque le conducteur accélère, retombe au ralenti à un feu rouge, grimpe à haut régime sur une bretelle d’autoroute. La température et le débit massique des gaz d’échappement varient en permanence. Les systèmes WHR, qui sont en essence des centrales électriques miniatures, fonctionnent le mieux en régime stabilisé. Les contraindre à travailler sur une source de chaleur transitoire revient à faire tourner une centrale thermique avec une alimentation en combustible fluctuante : théoriquement possible, pratiquement douloureux.

Un EREV — Extended Range Electric Vehicle, également appelé hybride série — rompt ce couplage. Les roues sont entraînées exclusivement par un moteur électrique, qui puise dans la batterie. Le moteur thermique n’a qu’un seul rôle : entraîner un générateur qui recharge la batterie lorsque nécessaire. Le moteur n’a aucune liaison mécanique avec les roues.

Cela signifie que le moteur peut fonctionner à un unique point de fonctionnement optimal. Un régime spécifique. Une charge spécifique. Un rapport air-carburant spécifique. Le point le plus efficient de toute sa cartographie. Pendant des heures, si nécessaire.

C’est précisément le régime dans lequel les systèmes ORC, les TEG et la combustion à fort taux de compression s’épanouissent. La température des gaz d’échappement est stable. Le débit massique est stable. Les échangeurs thermiques atteignent leur régime stabilisé et y restent. Les stratégies de combustion pauvre qui améliorent le rendement fondamental du moteur, mais nécessitent un calibrage minutieux, deviennent simples à déployer car il n’y a aucun transitoire à gérer.

Ce n’est pas une affirmation théorique. Nissan l’a démontré.

IV. La démonstration Nissan e-Power : 50 % en laboratoire

Le 26 février 2021, Nissan a publié un communiqué de presse discret qui aurait dû faire beaucoup plus de bruit. L’entreprise annonçait que son système hybride série e-Power de nouvelle génération avait atteint un rendement thermique de 50 % en essais laboratoire — un chiffre normalement associé aux groupes motopropulseurs de Formule 1, non aux voitures de route.

Ce chiffre phare a brisé le plafond implicite du moteur à allumage commandé. Le record précédent était le groupe motopropulseur Dynamic Force de Toyota, déployé dans la Prius de quatrième génération, qui avait atteint 41 % de rendement thermique en 2018. L’e-Power de Nissan venait de dépasser ce résultat de neuf points de pourcentage — un écart qui, en ingénierie moteur, est considérable.

Cette performance résulte de trois choix d’ingénierie combinés en couches cumulatives :

Premièrement, la combustion pauvre via le concept STARC. STARC signifie Strong, Tumble and Appropriately stretched Robust ignition Channel. L’idée est de créer un tourbillon vigoureux et contrôlé du mélange air-carburant à l’intérieur de la chambre de combustion, combiné à une décharge d’allumage inhabituellement longue et intense. Cela permet au moteur de brûler un mélange beaucoup plus pauvre — lambda égal à 2, soit deux fois plus d’air que le rapport stœchiométrique — sans ratés d’allumage. La combustion d’un mélange pauvre est fondamentalement plus efficace car l’excès d’air absorbe moins de chaleur par unité de carburant. Nissan a rapporté 46 % de rendement thermique grâce à la combustion pauvre seule, avec un moteur d’essai multicylindre.

Deuxièmement, le fonctionnement à point fixe. En limitant le moteur à un unique régime et une unique charge — configuration propre aux architectures hybrides série — Nissan a éliminé tous les compromis de calibrage qui limitent habituellement la combustion pauvre. Le moteur pouvait être réglé pour un point de fonctionnement spécifique et optimisé exclusivement pour ce point. Cela a porté le chiffre de 46 % au seuil de 50 %.

Troisièmement, la technologie de récupération de chaleur perdue. Nissan a pris soin de ne pas préciser quelle approche WHR a été utilisée — vraisemblablement une combinaison de récupération de chaleur du liquide de refroidissement EGR, avec peut-être un cycle de fond ORC. Ce qu’ils ont indiqué, c’est que la composante WHR était indispensable pour franchir le seuil des 50 %.

Le résultat de Nissan est une réalisation laboratoire, pas encore commerciale. Les moteurs e-Power de production actuels (commercialisés au Japon depuis 2016 dans la Note, et désormais en Europe dans le Qashqai e-Power et le X-Trail e-Power) fonctionnent autour de 40 à 42 % de rendement — toujours excellent, mais en deçà de l’objectif des 50 %. La prochaine génération, prévue pour les millésimes 2026-2028, devrait porter le chiffre laboratoire jusqu’au point de vente.

Ce qui compte pour notre propos, c’est que l’architecture fonctionne. L’association de la configuration hybride série, de la combustion pauvre et de la récupération de chaleur perdue n’est plus spéculative. Elle a été démontrée. Il s’agit désormais d’une question d’industrialisation, de réduction des coûts et de déploiement commercial.

V. Ce que cela signifie pour le Horse C15 et l’EREV Renault de 2028

Rappelons, d’après notre analyse précédente, que Renault a annoncé en mars 2026 le déploiement de variantes EREV des plateformes Mégane et Scenic d’ici 2028, motorisées par le Horse C15 — un moteur-générateur quatre cylindres de 1,5 litre développé par Horse Powertrain. L’annonce mentionnait une autonomie combinée de 1 400 kilomètres, sans préciser le rendement thermique du moteur.

Il vaut la peine de faire le calcul d’ingénierie.

Le Horse H12 atteint déjà 44,2 % de rendement thermique dans une configuration voiture particulière, où le moteur doit répondre aux transitoires. Si Horse applique la même technologie de combustion — fort taux de compression, recirculation des gaz d’échappement, frottements optimisés — au C15 dans une configuration hybride série à point fixe, il devrait atteindre au moins 45 à 47 % de rendement thermique sur la base des seuls principes fondamentaux, simplement en supprimant les contraintes de calibrage en transitoire. Cela place Horse approximativement là où se trouvaient les moteurs Dynamic Force de Toyota, mais dans une application générateur exclusif.

En ajoutant un système WHR correctement intégré — vraisemblablement un ORC sur l’échappement, éventuellement combiné à la récupération de chaleur du liquide de refroidissement EGR — le C15 pourrait raisonnablement atteindre 48 à 50 % de rendement thermique, égalant le résultat laboratoire de Nissan. Pour un moteur-générateur fonctionnant principalement à un seul point de fonctionnement, ce n’est pas optimiste. C’est le résultat d’ingénierie logique de l’application de technologies connues à une architecture conçue pour les accueillir.

Ce que cela signifie en termes de consommation de carburant concrète : une Mégane EREV équipée d’un générateur C15 à 48 % d’efficacité thermique pourrait vraisemblablement consommer environ 3,5 litres aux 100 kilomètres en mode prolongateur d’autonomie, contre environ 5 à 6 litres pour une Mégane à essence conventionnelle. Sur un profil d’utilisation EREV typique — 80 % en mode électrique, 20 % en mode générateur — la consommation moyenne pourrait descendre en dessous de 1 litre aux 100 kilomètres sur le cycle WLTP.

C’est ce chiffre qui devrait faire réagir l’industrie des e-carburants. Car à 1 litre aux 100 kilomètres, même un e-carburant coûtant trois euros le litre n’ajoute que trois euros à un trajet de 100 kilomètres. C’est à peu près le prix d’un café. L’objection économique aux e-carburants — selon laquelle ils seraient trop coûteux pour une adoption de masse — s’évanouit à ce niveau de consommation.

VI. L’effet cumulé : de l’énergie primaire à la roue

Pour bien comprendre la portée stratégique des EREV atteignant 50 % d’efficacité, il faut élargir le cadre d’analyse. L’efficacité thermique du moteur n’est qu’un maillon d’une chaîne plus longue. Ce qui compte, tant sur le plan économique que pour le bilan carbone, c’est la conversion complète de la source d’énergie primaire en énergie cinétique à la roue.

Pour un véhicule électrique à batterie, la chaîne est typiquement : centrale électrique (environ 40 à 60 % d’efficacité pour le cycle combiné gaz, 100 % pour les énergies renouvelables) → transmission sur réseau (environ 92 %) → chargeur (environ 90 %) → charge et décharge de la batterie (environ 90 % dans chaque sens) → moteur et onduleur (environ 90 %). En multipliant les facteurs : l’efficacité du puits à la roue dans un réseau alimenté au gaz se situe autour de 30 à 35 %. Dans un réseau entièrement renouvelable, l’efficacité en amont cesse d’être un paramètre pertinent (l’énergie est de toute façon gratuite), et le chiffre atteint environ 75 à 80 %.

Pour un véhicule à combustion conventionnel fonctionnant à l’essence, la chaîne est : raffinerie (environ 90 % d’efficacité) → distribution (environ 99 %) → moteur (environ 30 %). Du puits à la roue : environ 25 à 28 %. Moins bon que le véhicule électrique à batterie, mais seulement d’un écart d’environ 10 à 15 points de pourcentage dans les réseaux à forte intensité carbone.

Pour un EREV fonctionnant aux e-carburants avec un générateur à 50 % d’efficacité, la chaîne devient : électricité renouvelable → électrolyseur (environ 70 à 75 %) → synthèse d’e-carburant par voie Fischer-Tropsch ou méthanol-to-jet (environ 60 à 70 %) → distribution du carburant (environ 99 %) → moteur-générateur avec récupération de chaleur (environ 50 %) → batterie (environ 90 % aller-retour) → moteur (environ 92 %). Du puits à la roue : environ 16 à 20 %.

C’est inférieur au véhicule électrique à batterie. Significativement inférieur. Il n’existe aucun argument honnête d’ingénierie selon lequel un EREV fonctionnant aux carburants de synthèse serait plus efficace sur le plan énergétique qu’un véhicule électrique à batterie utilisant la même électricité renouvelable. L’efficacité énergétique n’a jamais été l’argument en faveur des e-carburants.

L’argument est différent. Il porte sur la compatibilité avec l’infrastructure existante, l’indépendance de la chaîne d’approvisionnement et la flexibilité comportementale. Un EREV se ravitaille en trois minutes dans n’importe quelle station-service, peut parcourir 1 400 kilomètres sans s’arrêter si nécessaire, et substitue à la dépendance vis-à-vis des batteries chinoises un carburant produit en Europe. L’énergie est plus coûteuse au kilomètre. L’empreinte carbone, avec la bonne source d’hydrogène, peut être quasi nulle. Et l’expérience utilisateur est identique à celle d’un véhicule conventionnel — sans angoisse de la panne sèche, sans logistique de recharge, sans effondrement de l’autonomie par temps froid.

C’est, en définitive, pourquoi les deux technologies coexisteront. Les véhicules électriques à batterie domineront les usages urbains et les courtes distances, là où leur avantage en efficacité est le plus net. Les EREV domineront les usages longue distance, ruraux et professionnels, là où leur avantage en flexibilité est déterminant. Le moteur-générateur à 50 % d’efficacité est ce qui rend économiquement viable cette seconde catégorie.

VII. Les signaux industriels à surveiller

Plusieurs développements attendus en 2026 méritent attention pour quiconque suit ce secteur.

La feuille de route WHR de Horse Powertrain

Horse n’a pas publiquement indiqué si le C15 intégrerait la récupération de chaleur dans sa configuration de lancement en 2028. Cependant, les brevets de gestion thermique publiés par la société et la collaboration étroite avec Aramco — qui dispose d’intérêts aval significatifs dans les carburants de synthèse — laissent penser que la récupération de chaleur est sérieusement envisagée. Une architecture série-hybride sans récupération de chaleur laisserait un potentiel d’efficacité considérable inexploité.

L’expansion européenne de e-Power par Nissan

Nissan a introduit e-Power en Europe en 2022 avec le Qashqai et le X-Trail. La génération actuelle, affichant environ 41 % d’efficacité thermique, est déjà compétitive. La prochaine génération — attendue pour le cycle de restylage 2027 — devrait largement intégrer les améliorations de combustion STARC et de récupération de chaleur qui ont permis d’atteindre 50 % en laboratoire.

L’escalade chinoise sur les EREV

Li Auto, la startup chinoise de véhicules électriques la plus rentable, a bâti l’intégralité de son portefeuille sur des architectures EREV. La société investit massivement dans des moteurs-générateurs de nouvelle génération visant des efficacités supérieures à 45 %. Xiaomi, BYD, Geely et Changan développent tous des systèmes concurrents. La chaîne d’approvisionnement chinoise est actuellement le leader mondial en matière de réduction des coûts des composants EREV.

L’activité « prolongateur d’autonomie dédié » de Mahle Powertrain

Mahle, le spécialiste allemand des groupes motopropulseurs, a développé une activité substantielle de conseil et d’ingénierie pour aider les constructeurs chinois et européens à concevoir des moteurs prolongateurs d’autonomie dédiés. Mike Bassett, de la société, a publiquement indiqué que les prolongateurs d’autonomie de nouvelle génération associent une conception moteur sur feuille blanche à une intégration hybride — allant bien au-delà de l’approche antérieure consistant à adapter des moteurs existants. Un délai de neuf mois du concept au prototype est désormais courant dans ce segment.

Le cas test du pickup pour Walmart

Dans un développement peu médiatisé, Scout Motors, la marque américaine outdoor ressuscitée du groupe Volkswagen, a confirmé que la majorité des précommandes de son futur SUV et pickup concernent la variante EREV « Harvester », et non la version 100 % électrique à batterie. C’est le premier signal de marché concret indiquant que les consommateurs américains — historiquement sceptiques vis-à-vis de l’électrification — trouvent les EREV plus acceptables que les véhicules purement électriques pour les longs trajets et le remorquage.

VIII. Ce qui reste incertain

Deux réserves d’ordre technique méritent d’être mentionnées avant de conclure.

Les systèmes de récupération de chaleur ajoutent du coût, du poids et de la complexité. Le sous-système ORC en particulier ajoute environ 15 à 25 kilogrammes, nécessite une boucle de fluide caloporteur dédiée, et introduit des considérations de maintenance qui n’existaient pas auparavant. Pour une voiture particulière, le modèle économique n’est pas trivial. Le seuil de déploiement commercial dépend de la valeur accordée aux quelques points de pourcentage d’efficacité supplémentaires, qui elle-même dépend du prix des carburants, des réglementations carbone et de la disposition des consommateurs à payer.

L’efficacité en conditions réelles atteint rarement les pics en laboratoire. Le chiffre de 50 % de Nissan a été obtenu sur banc d’essai dans des conditions contrôlées. La conduite réelle introduit des démarrages à froid, un fonctionnement en charge partielle lorsque la batterie se charge lentement, des variations de température ambiante et des contraintes NVH qui peuvent obliger le moteur à varier son point de fonctionnement même en configuration générateur. Le chiffre de production sera probablement inférieur de 2 à 4 points de pourcentage au chiffre en laboratoire. Cela place tout de même un moteur-générateur EREV bien conçu autour de 46 à 48 % en utilisation réelle — ce qui reste extraordinaire au regard des standards historiques.

Une troisième réserve est davantage stratégique que technique. Si la récupération de chaleur peut porter l’efficacité d’un EREV à 50 %, elle peut également améliorer celle d’un moteur à combustion conventionnel, dans une moindre mesure toutefois. La convergence entre moteurs à combustion hybrides optimisés et véhicules électriques purs s’opère des deux côtés. Les véhicules électriques gagnent en efficacité grâce à de meilleurs contrôles moteur, des batteries plus légères et un chauffage de l’habitacle par pompe à chaleur. Les moteurs à combustion progressent grâce à la récupération de chaleur et à la combustion pauvre. L’écart de performance entre les deux architectures, en termes de bilan du puits à la roue, se réduira au cours de la prochaine décennie — sans toutefois se combler. Les véhicules électriques fonctionnant aux énergies renouvelables resteront l’option la plus efficace sur le plan énergétique pour la majorité des usages.

Ce qui change, c’est la taille du créneau où les EREV et la combustion aux e-carburants font sens. Avec des moteurs à 30 % d’efficacité et des e-carburants à 5 €/L, ce créneau est pratiquement inexistant. Avec des moteurs à 48 % d’efficacité et des e-carburants à 2,5 €/L, il couvre entre 20 et 35 % du marché européen des véhicules neufs au début des années 2030. C’est l’enjeu que l’industrie cherche à saisir.

IX. La conclusion stratégique

Pendant cent ans, le moteur à combustion interne a été une machine fondamentalement inefficace. Les deux tiers de l’énergie contenue dans son carburant étaient dissipés sous forme de chaleur. Cela était toléré parce que l’alternative était soit inexistante soit impraticable, et parce que les carburants fossiles liquides étaient d’une densité énergétique et d’un prix absurdement favorables.

La situation a désormais évolué des deux côtés. Les véhicules électriques à batterie offrent un groupe motopropulseur genuinement plus efficace. Les carburants de synthèse — produits à partir d’électricité renouvelable et d’hydrogène — offrent une alternative bas-carbone à l’essence fossile. Ni l’un ni l’autre ne constitue à lui seul la réponse universelle. Chacun occupe une partie du paysage de la mobilité future.

L’architecture EREV série-hybride, combinée à la récupération de chaleur, est la technologie qui détermine comment ce paysage se répartit. À 30 % d’efficacité moteur, les EREV n’étaient qu’une curiosité de niche. À 50 %, ils deviennent une option grand public crédible. La différence entre ces deux chiffres tient presque entièrement à la question de savoir si la chaleur perdue est récupérée.

Ce n’est pas une technologie glamour. Il n’y a pas de voitures volantes dans cette histoire. Seulement des échangeurs de chaleur, des fluides caloporteurs, des stratégies de combustion pauvre et le travail patient consistant à convertir une forme d’énergie en une autre avec progressivement moins de pertes. Mais ce travail ingrat est le fondement sur lequel se construit le système européen de mobilité multi-technologique — le système que nous avons décrit dans notre analyse pilier précédente.

La prochaine fois que vous verrez un communiqué de presse annonçant le lancement d’un nouvel EREV, regardez au-delà du chiffre d’autonomie. Cherchez l’efficacité thermique du moteur-générateur. En dessous de 40 %, le système est un produit de transition. Au-dessus de 45 %, le système se positionne pour les années 2030. Et s’il franchit les 50 %, avec intégration de la récupération de chaleur, vous avez sous les yeux l’une de ces avancées discrètes en ingénierie qui définiront la prochaine décennie de l’histoire automobile.

La récupération de chaleur est de retour. Non pas comme un projet scientifique spectaculaire. Mais comme le chaînon manquant qui rend les prolongateurs d’autonomie et les e-carburants économiquement viables à grande échelle.