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La start-up néerlandaise Lightyear pourrait vouloir assembler la voiture de production la plus « verte » de son temps. Son premier et toujours en pré-production Lightyear 0, par exemple, n’avait pas de matières animales à l’intérieur, mais devait surtout générer sa propre énergie pour ses propres opérations.

Les voitures auront des panneaux solaires incurvés sur le toit, le capot et le coffre, qui suralimenteront la batterie de la voiture pour la conduite et le stationnement. Au total, il y a environ cinq mètres carrés de panneaux sur la hotte avec une puissance maximale de 1,05 kilowatts.

Cependant, l’économie de ce type d’opération ne joue pas le rôle principal dans leur déploiement. C’est une voiture très chère : chacune des 946 unités de la première série coûtera 250 000 euros, soit un peu moins de six millions de couronnes au taux de change actuel. C’est plusieurs fois plus qu’une voiture électrique de milieu de gamme. Par exemple, une nouvelle Nissan Leaf coûtera environ 930 000, une Tesla Model 3 à partir de 1,4 million et plus.

Un tel investissement ne pourra jamais être récupéré, même si les prix de l’électricité restent éternellement aussi élevés qu’aujourd’hui – et même s’ils le sont, comme nous le verrons. Par souci de simplicité, calculons que l’électricité coûtera éternellement 12 couronnes par kilowattheure.

Pour les quelque 4,5 millions de couronnes que vous paierez en plus contre une Tesla 3, vous pouvez acheter environ 375 mégawattheures. La multitude de panneaux sur le corps Lightyear 0 peut fournir environ 360 000 heures de fonctionnement à pleine puissance, ce qui est dans des conditions idéales. Dans le même temps, 360 000 heures correspondent à 15 000 jours, et donc à 41 ans. Et bien sûr, cela prend en compte une journée purement hypothétique où le Soleil brille 24 heures sur 24.

En d’autres termes, dans la pratique, les panneaux de Lightyear 0 ne peuvent jamais s’autofinancer. Pour l’instant, ce n’est qu’un jouet coûteux pour un groupe restreint parmi les 1% les plus riches.

Cependant, mis à part le prix, les performances de la voiture sont en fait impressionnantes. Ils se déplacent aux limites les plus actuelles lors de la conception d’une voiture pratiquement utilisable – même si ce « luxe » technologique a un prix très peu pratique.

Tout le concept Lightyear 0 est basé sur l’augmentation de l’efficacité et la réduction de la consommation. Le coefficient de résistance de l’air est à une limite record de 0,19. Ce n’est pas un enregistrement complet, les mêmes valeurs sont également mesurées, par exemple pour la petite voiture électrique General Motors EV1, qui est presque le même fabricant quart de siècle n’a pas réussi à ouvrir de nouveaux marchés.

Lightyear 0 est une grande voiture à cinq portes avec un volume de coffre de 640 litres, similaire au break Octavia. La faible valeur de la résistance de l’air dans un tel cas est un résultat beaucoup plus impressionnant, nécessitant beaucoup de travail. Par exemple, la voiture n’a pas de rétroviseurs, mais les caméras et les concepteurs ont travaillé avec soin pour réduire la traînée du dessous de la voiture, qui est très lisse. Les roues arrière ne se ferment pas non plus par accident.

Une voiture très aérodynamique qui n’a pas de performances éblouissantes. La vitesse maximale est limitée à 160 km/h. L’accélération de 0 à 100 km/h prend 10 secondes relativement longues pour une voiture électrique. Le système d’entraînement est « réglé » pour une efficacité maximale, bien que l’efficacité soit très élevée dans les voitures électriques. Il y a ici nettement moins de place à l’amélioration par rapport à un moteur à combustion interne.

La voiture doit avoir une batterie d’une capacité relativement faible de 60 kWh. La version la moins chère de la Tesla Model 3 a une batterie environ un dixième plus petite, à 55 kWh. Cependant, l’autonomie du Model 3 selon la méthodologie WLTP est d’environ un quart inférieure à l’Année Lumière promise : 450 kilomètres à 625 kilomètres. A une vitesse moyenne de 110 km/h, la voiture électrique couvrirait une distance d’environ 560 kilomètres.

Vous pouvez calculer par vous-même que la consommation de Lightyear est d’environ 10 kWh aux 100 kilomètres. La consommation moyenne des voitures électriques selon tableau même selon les mesures réelles Les données en pratique, elle varie d’environ 14 à 25 kWh aux cent kilomètres.

C’est la valeur sans tenir compte de la charge pendant la conduite. Dans des conditions idéales, une voiture peut accumuler 10 kilomètres supplémentaires d’énergie pour chaque heure de conduite. En pratique, même dans le meilleur des cas, ce sera certainement moins, le constructeur promet que pendant l’été et le printemps espagnols, la voiture pourra être rechargée jusqu’à 70 kilomètres par jour.

C’est forcément extrême, la moyenne à long terme sera plus basse. Cependant, sans accès aux résultats des tests ou du propriétaire, il est difficile de dire s’il s’agissait de 30, 40 ou 50 kilomètres. La seule chose certaine est que l’utilisateur espagnol obtiendra toujours de meilleurs résultats que l’utilisateur tchèque moyen.

Pourtant, c’est un nombre particulièrement élevé dans cette catégorie encore minuscule de « voiture à énergie solaire », qui, entre autres, montre à quel point Light Year a été construit à cet effet. Dans le cas d’une voiture ordinaire, dont les concepteurs ont « jeté » des panneaux sur le toit, la contribution à l’autonomie est beaucoup plus faible.

Par exemple, Hyundai propose en option un toit panoramique avec panneaux solaires pour la voiture électrique Ioniq 5. Avec environ six heures d’énergie solaire par jour, ils peuvent recharger la voiture pendant une moyenne de quatre kilomètres de conduite. Toyota propose également un toit solaire sur les modèles Prius sur certains marchés, et devrait permettre jusqu’à six kilomètres de plus par jour.

Pourquoi si peu ? La surface du panneau est beaucoup plus petite dans les deux voitures mentionnées et la voiture consomme beaucoup plus que la Lightyear qui est optimisée pour l’économie. Pour une voiture normalement « affamée », la lumière du soleil sera probablement toujours une ressource trop pauvre. En effet, l’espace dans la voiture est limité et la puissance des panneaux photovoltaïques ne peut pas trop augmenter.

Bien que les panneaux les plus courants d’aujourd’hui soient fabriqués de la même manière que les puces de silicium, les performances des panneaux photovoltaïques sont régies par une loi différente de la loi de Moore pour les puces, à savoir que la puissance double tous les 18 mois.

Malheureusement, la physique dit que l’efficacité maximale des panneaux ne peut pas être supérieure à celle d’aujourd’hui. Lightyear 0 a un panneau avec une efficacité d’environ 20%, la limite d’efficacité théorique des panneaux de silicium monocouche conventionnels est de 30%. Et le laboratoire enregistre environ 25 %.

Il existe des moyens de contourner cette limitation dans une certaine mesure. Des panneaux multicouches, qui ont une limite d’efficacité théorique plus élevée, sont en cours de développement et sont déjà en production limitée. 42 % pour deux couches, 49 % pour trois couches. Le maximum hypothétique est alors de 86 % pour des panneaux à nombre infini de couches, mais de tels articles n’existeront toujours que sur papier.

Quand on calcule que l’efficacité des panneaux va doubler, une voiture comme Light Year 0 peut produire de l’électricité en une heure sur une distance d’environ 20 kilomètres. Mais en réalité, les principaux efforts de développement du photovoltaïque portent sur la baisse des prix. Les articles avec une efficacité d’environ 30% sont encore très, très loin d’être pratiques.

Ainsi, aucun d’entre nous ne roulera sur l’autoroute 130 alimentée uniquement par le Soleil dans les prochaines décennies. Mais peut-être que dans 10, 20 ans, ils trouveront des gens capables de conduire le « trente » quelques heures par jour à l’énergie solaire.

Donc, si vous constatez que les panneaux de la voiture ne sont pas bouchés par la poussière, ne sont pas trop endommagés ou – et très probablement – ils ne peuvent toujours pas être produits à un prix assez bas. En regardant les étiquettes de prix des nouvelles voitures Lightyear « solaires », il semble qu’il reste encore beaucoup de travail à faire à ce sujet.