Cette voiture électrique solaire soutenue par BMW peut produire en une journée plus d’énergie qu’elle n’en consomme pour rouler

Plus de 1 700 cellules solaires continuent de fonctionner lorsque la voiture est stationnée

À l’automne 2024, BMW a posé une question aux étudiants de cycle supérieur du programme Deep Orange de l’université Clemson : une voiture électrique pouvait-elle produire, au cours d’une journée type d’utilisation urbaine, davantage d’énergie qu’elle n’en consomme pour rouler ? Leur réponse a pris la forme de Deep Orange 17, également baptisé Luminetta, un coupé électrique à deux portes. L’équipe de recherche et développement de BMW a travaillé aux côtés des étudiants de Clemson, le constructeur étant le principal partenaire financier du projet.

Plus de 1 700 cellules photovoltaïques sont intégrées aux surfaces extérieures de la voiture, ce qui lui permet de capter de l’énergie aussi bien en roulant qu’à l’arrêt. Le système solaire a été développé en collaboration avec l’Institut Fraunhofer pour les systèmes énergétiques solaires ISE, en Allemagne. Sa conception permet à l’ensemble de continuer à produire de l’électricité même lorsque certaines parties des panneaux sont à l’ombre.

Les concepteurs ont modélisé l’ensoleillement et les conditions environnementales à Greenville, Francfort, Madrid et Mumbai. En partant de l’hypothèse de 20 km parcourus par jour, le véhicule produisait, en moyenne sur ces quatre villes, suffisamment d’énergie solaire pour compenser celle consommée pendant ce trajet quotidien, tout en conservant un surplus correspondant à environ 50 km supplémentaires.

Autrement dit, la simulation indique que l’énergie solaire captée en une journée peut remplacer celle consommée sur 20 km et fournir encore l’équivalent d’environ 50 km d’autonomie supplémentaire. Point essentiel, ces chiffres proviennent de simulations et non d’essais routiers menés en conditions réelles dans les quatre villes.

L’inclusion de Francfort est particulièrement intéressante d’un point de vue européen, car elle montre que le système n’a pas été évalué uniquement sous des climats exceptionnellement ensoleillés. Le résultat obtenu à Francfort ne peut toutefois pas être directement extrapolé aux conditions de l’Europe du Nord : l’irradiation solaire, la saison et les conditions de stationnement ont toutes une influence majeure sur le rendement énergétique.

Une masse de 550 kg change l’équation énergétique

Les seuls panneaux solaires ne suffiraient pas à atteindre de tels résultats. Deep Orange 17 ne pèse que 550 kg, ce qui signifie qu’il lui faut nettement moins d’énergie pour accélérer et maintenir son allure qu’un véhicule électrique moderne de deux tonnes.

Son châssis multimatériau associe acier de construction, aluminium, éléments structurels en fibre de carbone et jonctions métalliques imprimées en 3D. L’acier sert principalement à protéger et renforcer la cellule de l’habitacle, tandis que les matériaux plus légers contribuent à réduire la masse totale.

Pour la carrosserie, l’équipe s’est également inspirée des caractéristiques aérodynamiques du poisson-coffre, dont la forme profilée réduit la traînée tout en préservant le volume intérieur. Le freinage régénératif, la répartition intelligente du couple et l’optimisation des commandes de la chaîne de traction améliorent encore l’efficacité énergétique.

C’est cette masse de 550 kg qui rend le projet particulièrement convaincant. Deep Orange 17 ne mise pas sur une technologie miracle unique pour réduire sa consommation énergétique. Ses cellules solaires, sa faible masse, son aérodynamique et ses systèmes de commande agissent de concert afin de diminuer la quantité d’électricité que la voiture doit prélever sur le réseau.

Les caractéristiques de la batterie et du moteur restent confidentielles

Les documents publiés par BMW et Clemson ne précisent ni la capacité de la batterie de traction, ni la puissance du moteur électrique, ni son couple, ni la puissance de recharge maximale, ni l’autonomie conventionnelle. Les comparaisons directes avec des véhicules électriques de série en matière d’accélération ou d’autonomie WLTP n’ont donc qu’une portée limitée. Le projet vise à démontrer le potentiel d’une mobilité quotidienne à bilan énergétique positif, plutôt qu’à établir des records de performances ou d’autonomie.

C’est également en cela qu’il diffère fondamentalement des voitures électriques européennes actuelles. Les constructeurs s’appuient généralement sur de grandes batteries pour offrir une autonomie élevée, tandis que Deep Orange 17 aborde le problème sous l’angle inverse : réduire d’abord au minimum les besoins énergétiques du véhicule, puis produire à bord une partie de l’électricité nécessaire.

Il ne s’agit pas de l’avant-goût d’une nouvelle BMW

Rien n’indique que Deep Orange 17 préfigure un futur modèle BMW de série. Il s’agit d’un prototype de recherche pleinement fonctionnel issu du programme Deep Orange de Clemson, développé avec la participation de l’équipe de recherche et développement de BMW. Clemson poursuivra ses travaux sur le prototype au Clemson University International Center for Automotive Research (CU-ICAR), et la voiture doit être présentée au CES 2027 à Las Vegas.

La véritable valeur du projet réside donc dans l’idée qui le sous-tend. L’énergie solaire peut représenter davantage qu’un simple appoint dans une voiture électrique, mais sa contribution ne devient significative que si le véhicule lui-même est exceptionnellement sobre en énergie. Avec sa masse remarquablement faible et sa carrosserie largement couverte de cellules solaires intégrées, Deep Orange 17 illustre ce principe de manière particulièrement saisissante.