Tour de Sol – L'époque pionnière des véhicules solaires

Le terme électromobilité est désormais sur toutes les lèvres et les panneaux solaires sur les toits ne sont plus une nouveauté. On oublie presque les temps où ces technologies en étaient encore à leurs balbutiements. La Suisse a joué un rôle important dans la promotion de ces innovations.

La crise pétrolière de 1973 a montré que les sources d'énergie fossiles ne sont pas inépuisables. Suite à cette crise, plusieurs entreprises suisses se sont intéressées à l'utilisation de l'énergie solaire [1]. Mais la crise énergétique a rapidement été oubliée, et une décennie plus tard, les dernières entreprises de cette époque luttaient pour survivre. L'une de ces entreprises était Jenni Energietechnik AG, fondée par Josef Jenni. Pour promouvoir l'entreprise et l'utilisation de l'énergie solaire, l'idée est née de parcourir la Suisse avec des véhicules légers à énergie solaire. Jenni s'est inspiré des Australiens Larry Perkins et Hans Tholstrup, qui avaient traversé l'Australie en 1982 avec leur voiture solaire "The Quiet Achiever" [2]. De cette idée est né un amical concours de véhicules solaires, et la «Tour de Sol» a vu le jour. Josef Jenni a construit un prototype de véhicule solaire avec son frère Erwin Jenni. Ce prototype devait vérifier la faisabilité d'un véhicule à énergie solaire et servir de support publicitaire pour l'entreprise.

L'intérêt et l'écho médiatique autour de la Tour de Sol étaient déjà très grands avant même le début de l'événement, attirant de nombreux participants pour cette aventure. La première Tour de Sol a eu lieu fin juin 1985 et a conduit en cinq étapes et 368 km de Romanshorn à Genève. Il s'agissait de la première course de véhicules solaires au monde. La première édition comportait trois catégories : [1]

• Catégorie I : Véhicules solaires sans propulsion supplémentaire – Ces véhicules solaires devaient tirer leur énergie uniquement du soleil. Les conditions étaient une surface PV maximale de 6 m², une puissance maximale du générateur de 480 W et au moins trois roues.

• Catégorie II : Véhicules solaires avec propulsion supplémentaire – Ces véhicules solaires devaient respecter les mêmes conditions que ceux de la catégorie I, mais pouvaient également être propulsés par la force musculaire via des pédales.

• Catégorie III : Diversité colorée – Les véhicules de cette catégorie n'étaient soumis à aucune restriction, à condition qu'ils soient des moyens de transport écologiques.

Comme certains véhicules solaires sans propulsion supplémentaire devaient être rechargés sur le réseau pendant la course, une catégorie distincte a été créée pour ces véhicules afin qu'ils puissent continuer à participer à la course. Les modules solaires utilisés dans les premiers véhicules coûtaient environ 1000 francs suisses chacun et étaient donc utilisés avec précaution. Pour réduire les coûts, certains participants de la Tour de Sol ont eu recours à des solutions créatives : ils dirigeaient la lumière du soleil sur quelques cellules solaires à l'aide de miroirs pour maximiser leur efficacité [3].

Ces méthodes ingénieuses ont montré l'esprit d'inventivité et l'engagement des premiers pionniers de la mobilité solaire. Malgré les coûts élevés et les défis techniques, ils ont tout mis en œuvre pour rendre leurs véhicules aussi efficaces et économiques que possible. La Tour de Sol est ainsi devenue non seulement une compétition technologique, mais aussi une vitrine pour des idées et des solutions innovantes dans le domaine des énergies renouvelables. C'est pourquoi l'intérêt médiatique était grand pendant la course solaire et la Tour de Sol était présente à la télévision tous les jours. Des classes entières attendaient les véhicules solaires au bord des routes. Sur les 73 véhicules solaires partis du lac de Constance, 58 ont atteint l'arrivée à Genève. Le gagnant de la catégorie I «Véhicules solaires sans propulsion supplémentaire» était le véhicule de alpha-real/Mercedes Benz.

Après le succès de la première Tour de Sol, huit autres éditions de la course ont eu lieu jusqu'en 1993. Les conditions et les catégories de véhicules ont été continuellement adaptées à l'état actuel du développement. Inspirées par la Tour de Sol, des courses similaires ont vu le jour dans le monde entier, et depuis 1987, il existe la World Solar Challenge en Australie. La Tour de Sol a été un projet pionnier qui a grandement contribué au développement de la mobilité solaire.

Le développement de la technologie solaire a continué

La technologie solaire s'est considérablement améliorée depuis la première Tour de Sol. Par rapport à 1974, les modules sont devenus non seulement plus efficaces, mais aussi les prix des modules solaires ont chuté à moins de un pour cent des coûts de l'époque [4]. Avant le début de la première Tour de Sol, les participants avec leurs véhicules «bricolés» n'étaient pris au sérieux que de manière limitée, la technologie étant trop nouvelle et son potentiel trop inconnu [1].

En termes de publicité, la Tour de Sol s'est avérée être un succès total. Néanmoins, les véhicules solaires restent aujourd'hui éloignés du marché de masse. Pourquoi?

Pour une course comme la Tour de Sol, entièrement alimentée par l'énergie solaire, une haute efficacité était essentielle. Cela signifiait que les véhicules devaient être aussi légers et aérodynamiques que possible. Les véhicules de série actuels pèsent cependant entre 1,5 et 3,5 tonnes et l'apparence est plus importante qu'une bonne aérodynamique – une combinaison inadaptée à un fonctionnement solaire efficace. [5]

Malgré cela, il y a eu récemment des tentatives de fusionner des cellules solaires avec des voitures électriques. Cependant, celles-ci ont souvent échoué en raison de difficultés financières. Pour être attrayants pour le marché de masse, les véhicules solaires doivent offrir plus que de l'efficacité énergétique et de la durabilité. [5] Josef Jenni, un pionnier de la technologie solaire, critique le fait qu'aujourd'hui, l'argent est souvent au premier plan et non la protection de l'environnement [6]. Tant que nous aurons un réseau électrique puissant qui nous permet de faire fonctionner sans problème des véhicules électriques de luxe de 3,5 tonnes, il sera difficile de commercialiser avec succès un véhicule à énergie solaire. [5]

Développement de l'électromobilité en Suisse

La Suisse a toujours été un acteur majeur dans le développement de l'électromobilité depuis le début des années 1900. Déjà à l'époque, des entreprises renommées comme Tribelhorn et Ciem construisaient des véhicules électriques. Malgré la domination du moteur à combustion, l'idée de la propulsion électrique a largement perduré dans divers créneaux de marché. [7]

Dans les années 1970, l'électromobilité en Suisse a connu un essor important grâce à divers mouvements environnementaux et innovations. La Tour de Sol a suscité un grand intérêt médiatique et est devenue un symbole des propulsions alternatives et de la conscience environnementale de l'époque. Ce mouvement a également été soutenu par la politique suisse, ce qui a donné de plus en plus d'importance à la Tour de Sol. Le potentiel de l'électromobilité a été reconnu et ensuite encouragé. [7] De nombreux pionniers ayant participé à la Tour de Sol ont joué un rôle important dans le développement ultérieur du véhicule électrique. Deux de ces pionniers étaient Erwin et Josef Jenni, qui ont montré avec leur contribution à la Tour de Sol ce qui était possible avec des propulsions électriques.

Une grande expérimentation avec des véhicules électriques à Mendrisio a révélé le potentiel des vélos électriques. Les programmes de soutien et les incitations financières pour les vélos électriques sont devenus évidents et ont finalement conduit à une part de marché significative des vélos électriques dans l'économie suisse. La Suisse a ainsi apporté une contribution importante au succès des vélos électriques dans toute l'Europe. [7]

Aujourd'hui, l'électromobilité en Suisse est très avancée. Près de la moitié des nouveaux véhicules vendus fonctionnent avec des propulsions alternatives, et environ un tiers d'entre eux sont entièrement électriques. Les vélos électriques se vendent également bien et représentent environ un tiers des vélos vendus. La Suisse est considérée comme un exemple à suivre en matière d'utilisation des technologies de propulsion électrique et suit ainsi les mouvements mondiaux. [7]

Une entreprise suisse bien connue issue de la Tour de Sol est Biketec AG (plus tard connue sous le nom de Flyer) de Huttwil. Cette entreprise a établi des normes précoces dans le domaine des vélos électriques en 1995 avec le «Flyer Classic». Le modèle était connu pour sa fiabilité et sa qualité et a largement contribué à la diffusion des vélos électriques en Europe. [8] Kyburz Switzerland AG, fondée en 1991, est également connue pour ses véhicules utilitaires électriques et est étroitement liée à la Tour de Sol. Le tricycle Kyburz DXP est utilisé par la poste suisse et est donc également un modèle exemplaire en matière d'électromobilité. [9]

Quel impact la Tour de Sol a-t-elle eu sur le développement et l'acceptation de l'électromobilité et de la technologie solaire de nos jours ?

La Tour de Sol a sans aucun doute été un succès publicitaire. Elle a montré à la population suisse le potentiel de la technologie solaire et de l'électromobilité. Plusieurs entreprises prospères sont nées de ce groupe d'enthousiastes de la technologie. Bien que les véhicules solaires légers ne roulent pas encore sur les routes aujourd'hui, nous assistons à une forte expansion des technologies d'énergie renouvelable et à un boom du secteur des voitures électriques. Les vélos électriques sont très populaires et des petits véhicules efficaces comme le Microlino ou le Twike sont parfois visibles sur les routes. L'influence de la Tour de Sol est encore reconnue aujourd'hui dans les publications et est considérée comme le point de départ de la connexion entre le photovoltaïque et les véhicules [10].

Entretien avec Erwin Jenni

Erwin Jenni est l'ingénieur, constructeur et conducteur du véhicule exposé à l'Enter.

Comment en êtes-vous venu à organiser la première Tour de Sol et quel était votre objectif ? 
Nous voulions savoir s'il était possible de faire fonctionner un véhicule uniquement avec l'énergie solaire ou même de construire un tel véhicule. Cet expériment a donné naissance à un engin semblable à un vélo, qui a servi de prototype. Après avoir réussi à le faire fonctionner et constaté qu'il marchait, l'idée d'une telle course est née. L'objectif était de promouvoir l'énergie solaire et de montrer aux gens les possibilités qu'elle offrait.

Quel était l'état de la technologie lors de la planification de la première Tour de Sol ? Fallait-il inventer des composants ?
Les composants individuels existaient, mais il n'y avait pas de plan pour les combiner en un véhicule. Bien sûr, beaucoup de choses sur le véhicule étaient faites maison, comme le châssis. Les modules solaires utilisés provenaient des États-Unis et alimentaient les batteries du véhicule en énergie.

Quels étaient les coûts du prototype ?
Je ne peux pas donner de chiffre exact, mais c'était probablement plus de 10'000 CHF. Environ la moitié des coûts provenaient des modules solaires, qui étaient encore assez chers à l'époque. Les petits modules montés sur le véhicule coûtaient environ 1'000 CHF chacun. Certains participants ont imaginé des constructions spéciales avec des miroirs pour se débrouiller avec le moins de cellules solaires possible.

Comment s'est déroulée la recherche de participants pour la première Tour de Sol ?
Cela s'est très bien passé. Nous avons organisé un événement promotionnel avec notre prototype, qui a attiré un nombre étonnant de personnes. Nous avons également fait de la publicité dans le magazine de l'Association suisse pour l'énergie solaire SSES, ce qui nous a fait connaître au-delà des frontières nationales. La participation de Mercedes-Benz avec son atelier d'apprentis a été une chance et d'une grande importance pour la perception publique.

Quelles expériences avez-vous faites avec le premier véhicule et quelles modifications ont été apportées en conséquence ? La diversité des véhicules était énorme, car il n'y avait rien de comparable à l'époque. Pour la plupart des participants, le premier événement était également le premier test de leurs véhicules, ce qui a entraîné quelques pannes. Il s'est avéré qu'une suspension était très importante pour les véhicules. Elle améliorait non seulement l'adhérence au sol en empêchant le véhicule de décoller à chaque choc, mais contribuait également à la stabilité des composants. Les pneus éclatés, les roues et les freins trop faibles étaient fréquents. Ces problèmes ont été continuellement résolus au fil des années. Dans l'ensemble, des progrès énormes ont été réalisés dans le développement lors des tours suivantes.

La Tour de Sol a-t-elle donné naissance à des brevets ou à de nouvelles technologies ?
Non, je ne connais pas de brevets. Mais il y a eu beaucoup de développement et d'inspiration. Des entreprises comme Flyer, KYBURZ Switzerland AG ou Twike, qui sont liées à la Tour de Sol, ont vu le jour plus tard. De nombreux bricoleurs de l'époque ont également été recrutés par l'industrie.

Quel type de public l'événement a-t-il attiré ?
Était-ce principalement des passionnés de technologie ou y avait-il un intérêt plus large ? Surtout la première Tour de Sol a attiré beaucoup d'intéressés, bien plus que prévu. Nous avons presque rivalisé avec la Tour de Suisse. En plus des nombreux participants à la tour, nous avions de nombreux spectateurs au bord de la route. Les médias nationaux et internationaux ont couvert l'événement et nous avons également été remarqués en politique.

Y a-t-il eu une euphorie ou une acceptation accrue de la nouvelle technologie dans la population en raison de la Tour de Sol ? Notre perception était très positive. La technologie était si nouvelle qu'il y avait à peine de critiques. Probablement que c'est justement à cause de cette nouveauté que l'intérêt était si grand. Bien sûr, certaines personnes considéraient cela plutôt comme un jeu. Mais nous avons pu attirer une attention énorme et prouver que cela fonctionnait. C'était notre succès.

Rétrospectivement : Le développement de la technologie solaire après la Tour de Sol a-t-il été satisfaisant ou trop lent ? Fondamentalement réussi, l'entreprise Jenni Energietechnik existe toujours (rires). La Tour de Sol a clairement montré ce qui était possible avec la technologie solaire en Suisse. Nous espérions également une tendance vers les petits véhicules électriques, mais l'industrie automobile a montré peu ou pas d'intérêt à cet égard. En général, le développement des véhicules électriques s'est endormi jusqu'au boom actuel que nous connaissons.

Y a-t-il des moments ou des anecdotes de la première Tour qui vous sont particulièrement restés en mémoire ?
Pour moi, la première Tour de Sol a été la plus belle. En plus de l'attention extérieure, j'ai trouvé formidable la manière dont on se soutenait mutuellement dans le peloton. Il y avait très peu de concurrence, car tous poursuivaient la même idéologie.

Auteurs :
Florian Hochstrasser
Benjamin Wicki
Jonas Pechlaner
David Braitsch