Climatisation : à combien d'autonomie doit-on renoncer en été ?

En été, l’usage de la climatisation est intensif et elle a donc un impact sur l’autonomie. Dans quelle mesure ? On fait le test !

Cet hiver, nous avons été curieux de connaître la consommation d’une pompe à chaleur et d’un chauffage classique à bord d’une voiture électrique. Tout du moins à bord des Hyundai Ioniq 6 et Volkswagen ID. Buzz, les deux véhicules que nous avions entre les mains au moment de ces essais. Alors que le mercure repart à la hausse, nous avons décidé de réitérer l’exercice, avec une Cupra Born, afin de mesurer les performances et consommations d’un système de climatisation.

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La climatisation : rappel technique

Le chauffage à bord d’une voiture thermique n’engendre pas une surconsommation notable puisque les calories sont récupérées du moteur, au contraire d’une voiture électrique qui doit fabriquer du chaud avec une résistance ou une pompe à chaleur. Pour refroidir l’habitacle en revanche, les différences sont bien moins nombreuses et le système est quasi similaire.

Le compresseur est toujours la pièce maîtresse du circuit, et c’est par lui que tout commence. Généralement entraîné par la courroie accessoire sur les thermiques, il comprime le gaz réfrigérant. Ainsi comprimé, le gaz est chaud. Il est ensuite envoyé au condenseur, un radiateur placé en façade, pour être refroidi et, c’est un principe physique, liquéfié. Après avoir été nettoyé par le déshydrateur (qui retire l’humidité et rend le gaz sec), le gaz passe par le détendeur. Il a pour rôle de faire chuter drastiquement la pression, ce qui rend le gaz très froid. Il passe ensuite par l’évaporateur (un autre radiateur) qui refroidit alors l’air qui passe au travers et qui sera propulsé dans l’habitacle. Et ça repart pour un tour.

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C’est donc le compresseur qui représente le plus gros poste de dépense énergétique. Dans une voiture thermique, il fait « forcer » le moteur et est à l’origine d’une surconsommation, et parfois d’une perte de puissance sur les mécaniques les plus modestes. Mais dans une voiture électrique, dépourvue de courroie, il est alimenté électriquement et puise son énergie dans la batterie de traction (celle qui sert aussi à faire tourner les moteurs électriques). Cependant, la consommation de ce système est bien moins élevée que lorsqu’il s’agit de réchauffer l’habitacle en hiver.

Comment se comporte une climatisation sous le soleil ?

Avec une température extérieure de 27 °C et une exposition au soleil (malgré la présence de quelques nuages contrairement aux prévisions de la veille), l’intérieur de la voiture était à 46 °C au moment où nous nous sommes installés à bord. Une température ambiante élevée, qui peut être encore plus haute en période de canicule avec un soleil au zénith.

Dès le lancement, la climatisation est montée à une puissance à peine inférieure à 2 kW. C’est à partir de 2/3 minutes de fonctionnement qu’elle atteint son pic de fonctionnement avec une valeur proche de 2,2 kW. Notons ici que lors d’un exercice ultérieur dans les mêmes conditions, la climatisation n’a jamais affiché plus de 2,4 kW avec la température au minimum et la ventilation au maximum.

La Cupra Born projette des barres qui indiquent en pour cent la différence entre la température actuelle et la température cible. Au bout de 5 minutes, alors que la puissance se situe toujours autour des 2 kW, les jauges présentent une valeur de 75 %, alors que la température moyenne à bord est de 37 °C. Ce n’est qu’au bout de 15 minutes qu’elles indiquent un taux de 100 %… alors que la moyenne est à 27 °C, avec un minimum de 23 °C au niveau du dossier.

Au bout de 30 minutes, la température ambiante oscille toujours autour de 25 °C, soit 21 °C de moins qu’au départ, alors que la soufflerie s’efforce toujours d’améliorer le confort thermique à bord (puissance instantanée de 0,8 kW). Ce n’est qu’à partir d’une quarantaine de minutes que le dispositif atteint son seuil de fonctionnement plancher avec une puissance qui gravite autour de 0,6 kW, alors que le thermomètre à bord continue de chuter lentement. On retrouve ici la consommation d’une pompe à chaleur une fois la température de l’habitacle régulée.

Au bout d’une heure de fonctionnement, la soufflerie est toujours à un niveau 3, mais le compresseur a moins à faire avec une puissance instantanée de 700 W. Alors que la température extérieure est toujours de 27 °C et que le soleil cogne encore sur la voiture, la température à l’intérieure est de 23 °C. Le point le plus froid est au niveau du dossier (22 °C derrière un tissus), alors qu’à l’air ambiant est à 25°C entre les sièges. A noter que c’est à l’arrière que les passagers seront le plus au frais : entièrement à l’ombre et derrière des vitres teintées, cette zone oscillait autour de 20/21 °C à la fin du test.

Quelle est la consommation de la climatisation ?

En matière d’appétit, une climatisation est nettement moins énergivore qu’un système de chauffage de quelque forme qu’il soit. Au terme de cet exercice, nous avons calculé une consommation totale proche de 1 kWh. C’est plus de deux fois moins qu’avec un chauffage à résistance, et encore moins élevé qu’avec une pompe à chaleur (qui utilise une résistance au début pour chauffer plus rapidement). L’utilisation de la climatisation n’aura donc pas un impact significatif sur la route, même avec une utilisation plus longue : après une surconsommation initiale, le système devrait présenter une valeur inférieure à 1 kWh par heure de fonctionnement. Mais cela dépendra bien entendu de la température extérieure, de l’ensoleillement et de la présence ou non d’un toit vitré par exemple.

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Notons ici que si le froid met un peu plus de temps à revenir après avoir chauffé un habitacle en hiver, l’inverse n’est pas forcément vrai en été. Il suffit pour s’en assurer de couper la climatisation et de voir à quel vitesse les passagers ont à nouveau chaud à bord : nos thermomètres sont repartis deux minutes après avoir éteint la climatisation. En cause : des zones encore chaudes et des matériaux brûlants qui mettent à rude épreuve le système. Preuve en est avec nos mesures réalisées avec un thermomètre à viande. Avant de démarrer l’exercice, nous avons mesuré une température ambiante de 60 °C sous le pare-brise et un pic à près de 70 °C à la surface de la planche de bord. Au bout d’une heure, malgré une température ambiante de 23 °C dans la voiture, cette zone était autour des 38 °C, avec un peu plus de 50 °C sur la surface !

Nos conseils pour lutter contre la chaleur ?

Pour éviter de vous brûler au moment de tenir le volant et/ou de forcer sur la clim’, garez votre voiture à l’ombre. Un poncif annuel, qu’il convient de rappeler tout de même. Si cela n’est pas possible pensez à positionner des pare-soleils derrière le pare-brise mais aussi sur les vitres latérales, même si elles sont teintés : à enfiler sur la porte ou à ventouse, de nombreuses solutions existent. Dans tous les cas, évitez la vieille tradition qui consiste à coincer à l’intérieure une serviette : le taux d’humidité grimpera si elle est mouillée, alors que son efficacité contre les rayons UV est très relatif.

Si vous n’avez pas d’autres alternatives, vous pouvez ouvrir très légèrement les fenêtres pour laisser l’air s’échapper. C’est le cas si vous recharger votre voiture pendant le trajet (rares sont les stations équipées d’abris). Si vous n’êtes pas confiants, prenez le temps de bien aérer la voiture avant de partir en ouvrant les vitres. Car l’avantage est double. D’une part, vous chasserez l’air chaud qui sera remplacé par l’air ambiant à bord. La température de départ moins élevée permettra d’atteindre plus rapidement la température cible avec la clim’, et donc de moins consommer.

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Surtout, les habillages (très souvent en plastique ou en autre matières synthétiques) blindés de produits aux noms à rallonge pour leur fabrication libèrent des produits chimiques lorsqu’ils sont chauds. Les études à ce sujet ne foisonnent pas, mais on se souviendra alors des recommandations des spécialistes, qui déconseillent de faire chauffer des aliments au micro-onde dans des récipients en plastique, même s’ils sont compatibles et indiqués pour un usage alimentaire ! Alors dans un véhicule où le tableau de bord sans aucune considération sanitaire peut facilement grimper à 70 °C voire plus… N’allons pas plus loin dans ce domaine dans lequel nous ne sommes pas compétents, mais cela devrait être un motif pour aérez impérativement la voiture.

Une fois à bord avec la clim’ en marche, veillez à garder un écart de 5 °C maximum entre la température extérieure et celle de l’habitacle (celle indiquée sur le panneau de commande). La température idéale est de 23/24 °C. Ne dirigez pas les flux d’air directement sur vous au risque de vous rendre malade. Surtout que l’air est très froid : notre thermomètre de cuisson planté dans les buses à indiqué 7 °C alors que le flux d’air indiquait 15 °C à 10 cm de l’aérateur. Aussi, la climatisation assèche l’air et peut provoquer des démangeaisons des muqueuses, mais aussi une déshydratation. Prévoyez de l’eau et des brumisateurs. Sinon pensez à renouveler l’air de l’habitacle en ouvrant brièvement mais régulièrement les fenêtres pour éviter les maux. Nous vous rappelons au passage que de rouler longtemps avec les fenêtres ouvertes et la climatisation en marche est parfaitement contre-intuitif. Il faudra donc faire un choix. Mais d’ailleurs, laquelle des deux solutions est la plus efficace ? Réponse au prochain épisode.