Bien qu’elle soit de plus en plus plébiscitée sur tous les continents, en France, la technologie hybride reste toujours aussi mal comprise des automobilistes. Inutile pour certains, déjà obsolète pour d’autres ou jugée très négativement par l’agrément qu’elle procure, la technologie hybride peine encore à s’imposer comme une alternative à part entière. Explications

Une technologie qui a fait ses preuves

Mettons de coté les rares modèles hybrides autres que les Toyota/Lexus hybrides commercialisés depuis plus de 15 ans en France et en Europe et regardons objectivement la situation : que ce soit la tenue dans le temps, la fiabilité ou encore le coût réel à l’usage, la solution hybride développée par Toyota n’a absolument pas à rougir face à la concurrence, bien au contraire !

Au chapitre économie de carburant, la réalité est souvent inférieure aux attentes, surtout pour ceux qui ont conduit par le passé des véhicules diesel parmi les plus économes du marché. Pour autant, avec l’alignement progressif de la fiscalité sur les carburants, l’hybride s’en sort désormais plutôt bien, y compris face aux moteurs diesel les plus économes du marché.

Et ça sert à quoi ?

A réduire les pollutions et les gaspillages inutiles là où il est prioritaire de les réduire! En maximisant les phases de fonctionnement du moteur thermique autour de son point de rendement optimal – on y reviendra plus tard – et en récupérant une partie de l’énergie cinétique comme le fait une voiture électrique en phase de décélération ou en descente, la technologie hybride génère en continu ou presque les précieux Wh indispensable au fonctionnement de la batterie hybride, pour venir en soutien ou en substitution totale au moteur thermique à chaque fois que les conditions s’y prêtent.

Faut-il nécessairement un moteur optimisé pour un fonctionnement hybride ?

Pour faire du « full hybrid », la réponse est définitivement OUI ! C’est d’ailleurs ce qui distingue la technologie HSD chère à Toyota depuis son lancement il y a plus de 20 ans déjà. C’est également ce qui fait le succès de l’Outlander PHEV : une architecture moteur similaire à ce que propose Toyota, complétée d’une batterie rechargeable qui en fait un véhicule extrêmement polyvalent malgré son gabarit.

Entre 2012 et 2016, PSA a bien tenté de faire du « full hybrid » en combinant un moteur diesel identique à celui que l’on trouvait à l’époque sous le capot de version non hybride avec un (petit) moteur électrique installé sur l’essieu arrière. Avec le résultat peu convaincant que l’on sait, tant en terme d’agrément que de réduction effective de la consommation, comparativement à la version diesel non hybride qui a finalement pris le relais sous le capot de la 508 RXH après que la version HYbrid4 ait tiré discrètement sa révérence, sans tambour ni trompette…

Quant à la solution qui consiste à faire de l’hybride « light », une transmission capable de prendre en charge l’apport très limité d’une assistance électrique suffit. Considéré à tort comme une motorisation hybride, ce type de solution s’apparente dans les faits davantage à un super stop & start qu’à de l’hybride à proprement parler.

Pour en revenir au fonctionnement « full hybrid », le moteur thermique doit à chaque instant être capable de répartir la puissance fournie directement aux roues et/ou celle éventuellement fournie au générateur électrique pour recharger la batterie hybride lorsque cela s’avère nécessaire ou opportun. C’est précisément pour répondre à ce mode de fonctionnement que les ingénieurs Toyota continue de recourir à une transmission spécifiquement conçue à cet effet plutôt qu’à une boite de vitesse aussi perfectionnée soit-elle.

Si le moteur thermique n’a pas vocation à recharger la batterie hybride, dans les faits, les phases de fonctionnement pendant lesquelles il est opportun d’augmenter la charge moteur pour atteindre son point de rendement maximum sont assez nombreuses. Ce faisant, les quelques Wh produits en filigrane permettent de maintenir la batterie hybride à un niveau de charge suffisamment haut pour pouvoir être réutilisés le moment venu, en soutien ou en substitution totale du moteur thermique.

Autre particularité comparativement à un moteur thermique classique : être capable de se couper automatiquement lorsque son apport n’est plus nécessaire, tout en étant capable, à chaque fois que le besoin s’en fait sentir, de se remettre en route, même pour quelques secondes seulement.

Une fois que l’on a compris ça, on comprend tout l’intérêt de recourir à un moteur thermique spécialement adapté à ce type d’usage, qui profite pleinement de l’apport offert le moteur électrique et vice-versa, plutôt qu’à un moteur diesel qui n’a pas franchement besoin de l’assistance d’un moteur électrique vu le couple disponible à bas régime…

Une technologie réellement moins émettrice de CO2

C’est encore un point qui continue de faire débat y compris sur ce blog. Pourtant, en faisant l’effort de comparer des choses comparables et en prenant soin d’éviter des cas particuliers peu représentatifs de la réalité, la technologie full hybride permet une économie de CO2 de 20 à 40% en moyenne par rapport une motorisation non hybride, fût-elle diesel.

De la petite Yaris à la très efficace Prius IV en passant par le CH-R, la technologie hybride permet non seulement une réduction significative des émissions de polluants en milieu urbain mais aussi des économies de CO2 bien réelles comparativement à ce que propose la concurrence non hybride.

En version hybride rechargeable, la démonstration est paradoxalement beaucoup plus compliquée à faire car le résultat est fonction du type de parcours effectué, de la fréquence avec laquelle la batterie hybride est rechargée et enfin, de l’origine de l’électricité produite. D’où l’importance pour l’hybride rechargeable comme pour l’électrique, de cibler en priorité les pays où la production électrique est déjà en grande partie décarbonée comme cela est par exemple le cas en Norvège, au Québec, en Suède ou en France.

Un potentiel d’optimisation encore relativement important

Sans en avoir nécessairement conscience, les propriétaires de voiture full hybrid bénéficient déjà depuis quelques années d’une forme d’intelligence artificielle dans le sens où c’est bien la technologie embarquée qui à chaque instant pilote le fonctionnement du moteur thermique en fonction d’une multitude de paramètres parmi lesquels : le niveau de charge de la batterie hybride, la vitesse de circulation, la puissance appelée, la charge du moteur thermique, la température du système hybride, etc…

Ce qui n’est pas encore pris en compte mais qui pourrait le devenir au fur et à mesure de l’intégration des fonctions de guidage et d’intelligence artificielle, c’est la vitesse maxi autorisée, la topographie du parcours, les aléas de circulation, etc… autant de données potentiellement déjà disponibles pour optimiser le fonctionnement d’un véhicule hybride et faire en sorte de réduire sa consommation.

Autre source potentielle de gain : la batterie hybride. En ayant recours à une batterie de dernière génération, éventuellement couplée à des panneaux solaires comme ceux que l’on trouve sur le toit de la Prius IV rechargeable, la technologie hybride dispose encore d’une belle marge de progression comparativement au thermique classique pour réduire la consommation de pétrole sans jamais avoir à brancher le véhicule. Des perspectives intéressantes donc, notamment dans les pays où la production d’électrique reste dominée par des sources d’énergie d’origine fossile. Mais également pour toutes celles et ceux qui ne disposent d’aucune facilité de recharge à leur domicile.

Objectif 3L/100 km

C’est un des arguments mis en avant par les partisans du moteur à pétrole optimisé : en se rapprochant de la cible des 3L/100km réel (= la fameuse voiture à 2L/100km promise par les constructeurs depuis quelques années déjà), leur performance en matière de CO2 à l’échappement peut potentiellement rivaliser avec celle d’un véhicule électrique rechargé principalement avec de l’électricité d’origine fossile. Si en plus le moteur en question est alimenté par un carburant partiellement issu de ressources renouvelables, le bilan CO2 peut réellement s’approcher de celui d’un VE rechargé avec de l’électricité moyenne UE.

Reste la problématique de l’émission de polluants en milieu urbain et/ou celle des petits parcours  : sur ce point, un hybride non rechargeable aussi optimisé soit-il ne pourra jamais rivaliser avec un VE. Considérant que ces cas d’usage devraient, au moins en théorie, rester très minoritaires eu égard aux caractéristiques d’une voiture individuelle (encombrement, poids, puissance, etc…), la raison d’être de la technologie hybride reste entière dès lors qu’elle est utilisée pour ce qu’elle est : sa polyvalence d’usage identique à celle d’un moteur thermique non hybride, l’efficacité énergétique en plus en milieu urbain.

Vive le futur sobre et intelligent !