Quel mode de propulsion dominera le marché automobile en 2030 ? Le moteur thermique, répondent à l?unisson les constructeurs automobiles. Mais il sera considérablement amélioré, sous la double- nécessité de gagner en efficacité énergétique et de réduire les émissions de CO2 : « Une réduction de 50 % des consommations unitaires par rapport à 2007 est raisonnablement possible à terme », prévoit une note d?analyse du Centre d?analyse stratégique parue en juin 2011. De ce point de vue, les motoristes européens, soumis aux normes de plus en plus strictes édictées par l?Union européenne, ont une longueur d?avance sur leurs concurrents américains et asiatiques : « Aujourd?hui, la consommation du parc automobile neuf en Europe tourne autour de 7 litres aux 100 km, contre 11 aux États-Unis », explique Benoît Luc, directeur Stratégie Raffinage et Marketing chez Total.
Plusieurs pistes d?amélioration s?offrent aux constructeurs. Au niveau de l?injection, tout d?abord, le mélange air carburant peut être optimisé en perfectionnant le système de pulvérisation, et en maintenant la propreté complète de l?injecteur. « Les tests prouvent que l?on peut se rapprocher de la performance d?un moteur neuf, avec des gains de carburant de l?ordre de 3 à 4 % », poursuit Benoît Luc.

Diminuer la consommation, pas la puissance
Autre piste : le downsizing, qui consiste à diminuer la cylindrée des moteurs, et donc la consommation de carburant, sans toucher à la puissance. Des turbos, autrement dit des compresseurs d?air, plus puissants et plus sophistiqués, compensent le volume réduit du cylindre. Ainsi, trois cylindres de moins de 1?000 cm3 fournissent le même effort que quatre cylindres de 1?200 cm3. Les réductions d?émissions de CO2 attendues pourraient aller de 5 % à 40 % d?ici 2020. À l?intérieur du cylindre, les frottements générateurs de pertes d?énergie peuvent être atténués grâce à des lubrifiants plus efficaces et mieux adaptés. Pour les concevoir, les producteurs de lubrifiants, comme Total, s?associent en amont à la réflexion sur les nouvelles métallurgies des moteurs avec les constructeurs automobiles.
Enfin, l?allégement des véhicules permet de gagner en efficacité énergétique. En vingt ans, le poids moyen des voitures a pratiquement doublé, à cause des normes de confort et de sécurité (airbags, ABS, éléments absorbants, etc.), réclamant toujours plus de puissance. Mais la tendance est en train de s?inverser : les constructeurs planchent sur l?introduction de matériaux composites plus légers dans la carrosserie et le châssis.

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Voiture à hydrogène : Mercedes la promet pour 2015
L?hydrogène, mode de propulsion de l?avenir ? Mercedes y croit. Non seulement le constructeur a réalisé cette année un tour du monde avec trois Classe B roulant à l?hydrogène, mais en 2010, il annonçait le lancement à l?horizon 2015 d?un modèle grand public de voiture équipée d?une pile à combustible, qu?il espère écouler à 100?000 exemplaires. Il est vrai que cette technologie a de nombreuses qualités : silencieuse, elle n?émet pas de CO2, mais de la vapeur d?eau. Les batteries sont remplacées par un réservoir à hydrogène, qui se remplit en cinq minutes. L?autonomie, qui peut atteindre 580 km pour le modèle Hyundai FCEV, est beaucoup plus intéressante que celle des moteurs électriques actuels. Mais ses inconvénients pèsent lourd : l?hydrogène, gaz explosif, nécessite des précautions particulières pour être acheminé dans les stations-service et transféré dans les voitures. Il en existe très peu à l?état naturel : il doit être fabriqué selon un processus très émetteur de gaz à effet de serre. Sans compter qu?il faut installer ex nihilo un réseau de distribution capable de le stocker à une température de -?250 °C. En Allemagne, une vingtaine de stations sont déjà équipées de distributeurs, mais aucune en France. Cela n?empêche pas Air Liquide de s?y intéresser de très près, et de faire des tests de véhicules munis de piles à combustible. L?industriel a même annoncé un prix très compétitif : 5 euros pour 100 km.