L'université Clemson a dévoilé la Deep Orange 17, un prototype électrique à photovoltaïque intégrée que son équipe d'étudiants appelle Luminetta et qui répond à un défi lancé à l'automne 2024 par le groupe de recherche et développement de BMW. L'affirmation qui l'accompagne est inhabituelle : sur un court trajet urbain typique, la voiture est conçue pour capter plus d'énergie qu'elle n'en consomme.

Ce qu'ils ont construit

Luminetta est un coupé deux portes de 1,212 lb — environ 550 kg, soit moins du tiers d'un SUV électrique compact classique. Plus de 1,700 cellules photovoltaïques sont intégrées directement aux surfaces extérieures plutôt que posées sur un panneau de toit : c'est donc la carrosserie elle-même qui fait office de capteur. Pour cette intégration, l'équipe a travaillé avec l'Institut Fraunhofer pour les systèmes d'énergie solaire ISE, en Allemagne, en traitant la peau disponible de la voiture comme une surface de captation.

La voiture capte à l'arrêt comme en roulant, et associe cela au freinage régénératif et à un contrôle efficace de la chaîne de traction pour limiter la consommation. Dans la modélisation réalisée par les étudiants pour un trajet quotidien de 12 miles — environ 20 km —, l'excédent atteignait en moyenne 31 miles, soit à peu près 50 km d'autonomie supplémentaire.

Lisez l'affirmation attentivement

Le résultat à énergie positive est issu d'une modélisation portant sur un cycle d'usage court et précis, et non d'une mesure sur une année d'utilisation réelle. Deux éléments le portent, et tous deux deviennent fragiles dès qu'on sort du cadre où ils s'appliquent.

Le premier est la masse. À 550 kg, la voiture consomme très peu d'énergie par kilomètre, si bien qu'une récolte solaire modeste en couvre une part disproportionnée. Ce poids est atteignable sur un prototype monofonction et très difficile sur une voiture de série qui doit satisfaire aux normes de choc, transporter quatre personnes et leurs bagages et durer une décennie.

Le second est la longueur du trajet. Un aller-retour de 20 km est assez court pour qu'une journée entière de soleil le dépasse. Doublez la distance ou garez-vous dans un parking souterrain, et l'arithmétique s'inverse. La latitude compte aussi : la récolte qu'une voiture reçoit dans les Carolines n'est pas celle qu'elle obtient en Norvège en décembre.

Rien de tout cela ne rend le projet anodin. Cela en fait une démonstration de ce que le photovoltaïque intégré à la carrosserie peut accomplir lorsque toutes les autres variables sont optimisées en sa faveur.

L'Europe est déjà passée par là

Les lecteurs européens ont vu cette idée échouer commercialement au moins deux fois. Lightyear, l'entreprise néerlandaise qui avait construit une berline à grande autonomie habillée de cellules solaires, s'est effondrée début 2023. Sono Motors a abandonné la même année sa Sion à panneaux solaires, faute d'avoir pu financer la production. Dans les deux cas, la technologie fonctionnait globalement ; l'entreprise qui l'entourait, non.

Ce qui change ici, c'est le cadre. La Deep Orange 17 n'est pas un produit doté d'un prix et d'une liste d'attente : c'est un véhicule de recherche pour BMW, construit par des ingénieurs en fin de cursus, avec un institut de recherche européen qui apporte la maîtrise du photovoltaïque. Le produit final, ce sont des connaissances sur l'intégration, pas une voiture à vendre.

Pourquoi cela compte malgré tout

Le solaire intégré à la carrosserie dispose d'une niche crédible, même si la voiture solaire n'en a pas. Quelques kilomètres de récolte quotidienne sont quasiment sans intérêt pour un conducteur équipé d'une borne de recharge à domicile et d'une batterie de 500 km. Ils ne le sont pas pour une voiture garée dehors toute la semaine sans chargeur, pour des véhicules de flotte qui patientent au soleil entre deux missions, ou pour réduire la consommation parasite qui vide une batterie après des semaines à l'arrêt.

La question intéressante que pose Luminetta n'est pas de savoir si une voiture peut rouler à la lumière du soleil. C'est de savoir à quel coût le photovoltaïque peut être laminé dans des panneaux de carrosserie ordinaires — et c'est une question à laquelle un programme de recherche BMW est bien placé pour répondre.