Le rêve hybride refusé de Victor Wouk dans les années 1970

Victor Wouk a produit, au début des années 1970, un prototype fonctionnel reprenant tous les principes fondamentaux de l'automobile hybride moderne, dans le cadre d'un appel d'offres lancé par le gouvernement américain au titre du Clean Air Act. Basé sur une Buick Skylark de 1972, ce véhicule a permis de réduire les émissions jusqu'à 91 % et d'abaisser sensiblement la consommation de carburant en ville ; malgré cela, l'EPA n'a pas mené le programme à son terme et l'idée de l'hybride est restée dans les tiroirs aux États-Unis pendant des décennies. L'histoire de Wouk est l'un des exemples les mieux documentés de la façon dont ce ne sont pas les technologies, mais les processus de décision, qui peuvent retarder une technologie.

Qui était Victor Wouk et comment s'est-il tourné vers les véhicules électriques ?

Victor Wouk est né le 27 avril 1919 dans le Bronx, à New York. Ses parents étaient des immigrants juifs venus de l'actuelle Biélorussie ; son frère Herman Wouk était un romancier renommé. Victor a obtenu sa licence à Columbia en 1939 et son doctorat au Caltech en 1942 ; sa thèse portait sur l'électricité statique générée lors de la distribution d'essence. Pendant la Seconde Guerre mondiale, il a travaillé chez Westinghouse sur des recherches liées au Projet Manhattan.

Sa carrière reposait sur l'électronique de puissance. En 1956, il a fondé Beta Electric, l'un des principaux fournisseurs d'équipements haute tension aux États-Unis ; en 1960, il a créé la Electronic Energy Conversion Corporation, qui développait des convertisseurs AC/DC à haut rendement. Le tournant est venu en 1962 : à la demande de Russell Feldmann, l'un des fondateurs de Motorola, il s'est tourné vers les véhicules électriques et a conçu le premier régulateur de vitesse de véhicule électrique à semi-conducteurs pour la Henney Kilowatt - une Renault Dauphine électrique. Après avoir vendu son entreprise à Gulton Industries en 1963, il s'est entièrement investi dans le monde des batteries et des moteurs.

La collaboration AMC-Gulton du milieu des années 1960 lui a apporté une expérience cruciale. Le concept Amitron de 1967 a été présenté avec un double pack de batteries NiCad et lithium-nickel-fluorure, ainsi qu'un freinage régénératif ; en 1969, une Rambler American a été convertie en véhicule électrique sous le nom de « Voltswagen », avec 160 cellules NiCad Gulton. Ces projets ont conduit Wouk à une conclusion d'ingénierie définitive : la densité énergétique des batteries plomb-acide et NiCad de l'époque n'était pas suffisante pour un véhicule purement électrique. À partir de 1970, il a orienté toute son attention vers la solution hybride.

À quoi ressemblait le prototype hybride Buick Skylark de 1972 ?

Le FCCIP et la clause du prototype vendu pour un dollar

Le Clean Air Act de 1970 appelait à une réduction de 95 % des émissions des véhicules. Pour soutenir cet objectif, le Federal Clean Car Incentive Program (FCCIP) a été créé ; 25 millions de dollars par an étaient réservés à l'achat de véhicules à faibles émissions. Wouk fonda Petro-Electric Motors avec le chimiste et thermodynamicien Charles Rosen - c'est son frère Herman qui donna son nom à l'entreprise. Le contrat fut signé en 1971 et ses conditions semblaient incroyables vues d'aujourd'hui : le prototype serait réalisé avec ses propres fonds, et 1 dollar serait payé à la livraison à l'EPA. Si le véhicule passait les tests, 37 351 dollars suivraient, puis une flotte annuelle de 10 véhicules, puis un achat de 350 véhicules.

La Buick Skylark fut choisie comme carrosserie, car le compartiment moteur était assez accommodant pour abriter à la fois l'unité à combustion et l'unité électrique. Petro-Electric a payé environ 2 700 dollars pour le véhicule - soit environ 500 dollars de moins que le MSRP. Wouk et ses associés ont engagé au total environ 300 000 dollars de leurs propres fonds.

Fiche technique : hybride à parallèle total, en 1972

La chaîne cinématique était une combinaison inhabituelle mais logique dans le monde automobile de l'époque. Mazda a envoyé gratuitement deux moteurs rotatifs Wankel 12A bicorotors de 1,1 litre - l'unité utilisée dans la RX-2, produisant 110 chevaux nets. Y furent ajoutés un moteur électrique DC de 15-20 kW et 20 batteries plomb-acide à décharge profonde de 6 volts, de type voiturette de golf. Le système fonctionnait en hybride à parallèle total.

Le plus frappant était la couche logicielle et de contrôle du véhicule. Un microcontrôleur à base d'Intel 8008 gérait les fonctions aujourd'hui considérées comme standard sur chaque hybride : le start/stop, le freinage régénératif et le déménagement en mode purement électrique au départ. Vu avec l'oeil d'un ingénieur, le premier croquis, composant par composant, de l'architecture de la Prius de 1997 roulait déjà sur les routes d'Ann Arbor en 1972.

Les chiffres de performance varient selon la méthode de mesure : alors que la consommation urbaine est donnée à 55-60 mpg, certains registres rapportent une valeur d'environ 30 mpg dans le cadre "plus du double de l'efficacité de l'original". Derrière cette différence se trouvent des divergences de définition, comme le cycle de test et le mode pris en compte ; les deux chiffres montrent que le véhicule était nettement plus propre et plus économe que la Skylark à essence standard de l'époque. Côté émissions, le tableau est clair : le véhicule descendait à environ 9 % du niveau d'émission de l'automobile à essence de l'époque.

Pourquoi l'EPA a-t-elle mis fin au programme hybride ?

La Skylark était le seul hybride et la seule offre à produire un prototype fonctionnel dans le cadre du FCCIP. Elle fut testée en 1974 dans le laboratoire d'Ann Arbor de l'EPA ; l'EPA a versé le paiement de la Phase I conformément au contrat, payant 33 000 dollars à Wouk et Rosen. Mais le projet ne s'est pas poursuivi.

Derrière cette décision, il y avait une résistance non pas institutionnelle, mais personnelle. Eric Stork, directeur adjoint du Mobile Source Air Pollution Control à l'EPA, était opposé à l'idée de l'hybride dès le départ et a menacé d'abandonner complètement le programme en déclarant : "L'hybride ne sera accepté en aucune circonstance". Pour que le test puisse être réalisé, Wouk a fait appel à la National Science Foundation ; face au comité spécial constitué, Stork a reculé, le test a été effectué et Wouk a soutenu que toutes les conditions avaient été remplies. L'EPA a ensuite envoyé un rapport de 75 points pour justifier sa décision de ne pas poursuivre - dans ce rapport, Stork, tout en admettant que le véhicule offrait une meilleure économie de carburant et des émissions plus faibles, a écrit noir sur blanc que son opposition aux hybrides était "philosophique" et qu'il était gêné par le fait que Wouk tire un profit de cette affaire.

Il était réglé sur le dynamomètre pour fonctionner uniquement sur la batterie... Ce n'est pas une technologie très pratique pour l'automobile. Encore aujourd'hui, cela reste marginal.

Stork a maintenu son scepticisme jusqu'à sa mort en 2014. Wouk, quant à lui, a résumé plus tard en une seule phrase qu'il s'était heurté au mur du camp adverse : "J'étais tellement furieux jusqu'en 1976, j'ai perdu tellement d'énergie que j'ai abandonné." Le côté tragique et fonctionnel de l'histoire, c'est qu'en 1993, les responsables du programme Partnership for a New Generation of Vehicles de l'administration Clinton ignoraient même l'existence du FCCIP des années 1970 lorsque Wouk les a interrogés - la mémoire institutionnelle s'était effacée à ce point.

L'arbre généalogique centenaire derrière le prototype

La Skylark de Wouk n'est pas née dans le vide. L'idée de l'hybride elle-même remonte à la période de l'enfance de l'automobile : Ferdinand Porsche a conçu en 1900 la Semper Vivus, première voiture hybride fonctionnelle au monde - il avait environ 23-25 ans à l'époque. Sa version commercialisée, la Lohner-Porsche Mixte, fut le premier véhicule commercial à utiliser des moteurs dans les moyeux de roues. Un siècle plus tard, le New York Times a précisément fait remonter la lignée de la Prius à ce véhicule daté de 1900.

Les racines de la propulsion électrique remontent encore plus loin : Ányos Jedlik a construit le premier moteur électrique en 1827, et Robert Anderson a développé son véhicule motorisé entre 1832 et 1839. General Electric a produit des véhicules électriques en 1898-99 et a tenté en 1899 une expérience hybride avec un moteur à essence à quatre cylindres. Ainsi, l'idée que l'EPA a refusée en 1972 avait à la fois 70 ans d'histoire et une application mature sur le plan de l'ingénierie. Même les travaux de développement hybride de Toyota remontent à 1968, avec le chef de projet Kenya Nakamura.

De combien d'années l'annulation a-t-elle retardé la voiture hybride ?

Les évaluations mentionnent généralement un retard de deux décennies, et ce constat est mesurable : la technologie était prête au niveau prototype dans les années 1970, mais le premier hybride grand public n'est arrivé qu'en 1997 avec la Toyota Prius. Sur le marché américain, le premier hybride fut la Honda Insight - en décembre 1999, avec environ 53 mpg, en tant que "mild hybrid" à système parallèle ; la Prius a traversé l'Atlantique avec l'année modèle 2000/2001. Le HTV-1 à commande informatique, développé par le GE Research Lab en 1982, est considéré comme le prototype des systèmes Toyota et Honda actuels ; Audi a fait sa propre tentative en 1989. Autrement dit, la porte fermée aux États-Unis en 1974 a été rouverte deux décennies plus tard par des équipes d'ingénierie d'autres pays.

Après le retard, le marché s'est accéléré. En 2010, la Chevy Volt est devenue le premier hybride rechargeable vendu commercialement ; les ventes mondiales de PHEV, qui dépassaient à peine 300 en 2010, ont atteint 222 000 en 2015 et 7,2 millions en 2025. La maturation de la technologie des batteries, du plomb-acide au NiMH puis au lithium-ion, a été la principale force motrice de cette courbe - mais le fait que la courbe ait commencé en 1997 et non dans les années 1970 tenait à une décision concrète : les tests à Ann Arbor et le rapport de 75 pages qui a suivi.

Comment Wouk est-il revenu dans l'histoire ?

Après la fin du projet, Wouk ne s'est pas tu : il a publié plus de 100 articles techniques, a travaillé comme consultant, notamment sur les bus urbains hybrides, et détient plus de 10 brevets portant pour la plupart sur la propulsion hybride ou électrique. On souligne que le premier hybride de Toyota utilisait les mêmes principes fondamentaux que la Skylark. Lorsque le premier hybride est arrivé aux États-Unis, Wouk a loué une Prius 2001 blanche et, en 2004, se disant enfin justifié, il a déclaré avoir reçu des excuses de la part de ses collègues qui s'y étaient d'abord opposés.

Après sa mort - le 19 mai 2005, chez lui à Manhattan, à 86 ans, d'un cancer - il a été qualifié de "parrain de l'hybride" et de "grand-père des véhicules électriques et hybrides aux États-Unis". Le Elmer A. Sperry Award, qui récompense les progrès dans les transports, lui a été décerné à titre posthume ; une série annuelle de cours portant son nom se poursuit au Caltech. On ignore où se trouve aujourd'hui le prototype lui-même ; aucune trace du sort de la Skylark n'existe dans les sources publiques.

Conclusion : qu'est-ce qui a retardé le tout, la technologie ou la décision ?

La leçon de l'affaire Wouk réside dans le processus, pas dans l'aspect technique. La Skylark de 1972, une technologie disposant d'un financement, d'un laboratoire d'essais et de résultats mesurables (réduction des émissions de 91 %, efficacité presque doublée, un contrôleur fonctionnel), est restée au placard pendant des décennies à cause de l'opposition « philosophique » d'un seul décideur. Il est impossible de dire avec certitude aujourd'hui si la voiture hybride aurait pu se répandre sur les routes dans les années 1970 plutôt qu'en 1997 - les questions d'évolutivité, de coûts et de production des batteries restaient ouvertes. Mais savoir que la technologie avait été prouvée et qu'elle n'a tout de même pas été acceptée documente l'un des exemples de réinvention les plus coûteux de l'histoire de l'automobile. L'héritage de Wouk est rappelé à chaque freinage régénératif et à chaque cycle arrêt-démarrage que subissent les hybrides d'aujourd'hui.

Sources

• Victor Wouk : The Godfather of the Hybrid Car
• The "Godfather of the Hybrid" | Columbia College Today
• Victor Wouk
• Histoire orale : Victor Wouk
• Victor Wouk, 86 ans ; a développé une voiture hybride dans les années 1970
• Chronologie des principales réalisations en matière de pollution de l'air liée aux transports - US EPA
• Comment Ferdinand Porsche a conçu la première voiture hybride
• L'histoire de la voiture électrique - Département de l'Énergie des États-Unis
• Développement de la Prius et stratégie hybride - Toyota Global
• Jalons : Toyota Prius, premier véhicule hybride produit en série au monde, 1997
• Histoire des hybrides rechargeables