La voiture à carburant flexible, ou simplement « flex », est née aux États-Unis au début des années 1990. La raison pour laquelle les Américains se sont tournés vers cette solution est de pouvoir alimenter leur voiture avec de l’éthanol qui est de l’alcool éthylique au lieu de l’essence. Depuis, de nombreux véhicules ont subi une reprogrammation ethanol.

Comment est venu ce changement ?

Si les États-Unis se sont mis à la reprogrammation ethanol pour que leurs voitures soient flexibles, c’est pour passer outre l’énorme dépendance vis-à-vis du pétrole produit par les pays membres de l’Organisation des pays exportateurs de pétrole (OPEP), tels que l’Arabie saoudite, l’Irak et le Koweït, tous situés dans la région troublée du golfe Persique. Cette dépendance, qui s’élève aujourd’hui à plus de 50 %, n’est pas une situation confortable pour un pays qui n’a jamais été menacé de quelque manière que ce soit et qui consomme plus de 550 milliards de litres d’essence par an.

Les principaux constructeurs y ont commencé à proposer des véhicules qu’ils appellent « véhicules à carburant modulable » (FFV), capables de fonctionner à la fois à l’essence et à l’éthanol contenant 15% d’essence. Cet éthanol est commercialisé sous le nom de E85, précisément parce qu’il est composé de 85 % d’éthanol et de 15 % d’essence. Le conducteur peut faire le plein soit avec de l’essence, soit avec de l’E85. 

Le grand problème de l’E85 est qu’il n’est pas disponible à l’échelle nationale aux États-Unis et que le nombre de stations-service qui vendent ce carburant est encore très faible, à peine 1 000, un chiffre minuscule par rapport aux 170 000 stations-service que compte le pays. Pour cette raison, la seule solution consistait à créer une voiture pouvant utiliser à la fois de l’essence et de l’alcool, afin que les personnes les plus intéressées par l’utilisation du carburant alternatif ne soient pas désavantagées par l’impossibilité de le trouver.

Réduction de l’émission de CO2

Fin 2006, les États-Unis comptaient déjà plus de 6 millions de véhicules flex-fuel, bien que nombre de leurs propriétaires ne le sachent pas et continuent de faire le plein uniquement avec de l’essence.

Plus récemment, la question du réchauffement climatique dû à l’effet de serre, dont l’une des causes les plus probables est la production excessive de dioxyde de carbone (CO2), l’un des gaz responsables de cet effet et provenant de la combustion de combustibles fossiles, a donné un nouvel élan à l’éthanol. Un moteur qui brûle de l’essence, s’il est alimenté avec de l’éthanol et correctement réglé, produit environ 10% de CO2 en moins.

La matière première de base de l’éthanol américain est le maïs, qui est principalement produit dans la région du Midwest, qui comprend les États de l’Indiana, de l’Iowa, du Minnesota, du Missouri, de l’Ohio et du Wisconsin.

Les voitures polycarburants  ou ayant fait l’objet d’une reprogrammation ethanol ne devraient pas être appelées « bicarburants », comme on l’entend souvent, puisque l’essence et l’E85 sont mis dans le même réservoir. Seule une voiture fonctionnant à l’essence et au gaz naturel, par exemple, où chaque carburant dispose de son propre réservoir de stockage dans le véhicule, est bicarburant.

Deux carburants aux caractéristiques différentes : comment ça marche ?

Ce qui a rendu possible le moteur flex-fuel d’origine ou qui l’es devenu après une reprogrammation ethanol, c’est l’avènement de la gestion électronique du moteur, un lent processus qui a débuté dans la seconde moitié des années 1970 et qui sera perfectionné et établi dix ans plus tard. La formation du mélange air-carburant n’obéit plus aux principes physiques du fonctionnement du carburateur, mais à un volume de carburant injecté déterminé par un ordinateur appelé module de contrôle électronique (ECM).

L’ECM utilise diverses informations sur le fonctionnement du moteur pour calculer le carburant à injecter en respectant le rapport air-carburant idéal, ou rapport stœchiométrique, dans lequel le carburant est utilisé de manière optimale parce qu’il n’y a ni trop ni trop peu d’air. Le rapport stœchiométrique de l’essence est de 14,7 parties d’air pour 1 partie de carburant et s’écrit 14,7:1 ; celui de l’éthanol est de 9:1, car il contient une molécule d’oxygène (formule moléculaire C2H5OH ; celle de l’essence est C8H18).