Le constructeur automobile
allemand Volkswagen a adapté sa pompe à chaleur au CO₂ (R744), déjà bien établie, afin d’assurer la climatisation et le chauffage de sa nouvelle gamme de véhicules électriques (VE) de la catégorie des sous-compactes.
Deux dirigeants de Volkswagen – Felix Nowak-Walenta, ingénieur d’essais en gestion thermique, et Carsten Wachsmuth, responsable de la gestion thermique des VE au sein de la division Recherche et Développement – ont présenté cette modification et fait le point sur l’avancement du déploiement de la pompe à chaleur au CO₂ de l’entreprise pour les véhicules électriques, le 29 septembre lors du sommet ATMO MAC 2026 x TU Berlin à Bruxelles. Ces intervenants avaient également pris la parole lors de précédentes conférences ATMO MAC.
L’ATMO MAC Summit 2026 x TU Berlin a été organisé par ATMOsphere, éditeur de NaturalRefrigerants.com, en partenariat avec le département de transfert et de conversion thermiques de l’Université technique (TU) de Berlin.
Volkswagen, l’un des leaders dans l’adoption des pompes à chaleur au CO₂ pour véhicules électriques, a vendu plus de 1,5 million d’unités au CO₂ depuis 2000, auxquelles s’ajoutent cinq millions depuis 2024. Celles-ci sont principalement destinées au marché européen, avec un petit nombre au Canada. « Chaque année, le R744 connaît une croissance plus rapide que l’année précédente, et dans le segment des sous-compactes, les ventes ne font que commencer », a déclaré M. Wachsmuth.
L’année dernière, Volkswagen a annoncé son intention de dévoiler en 2026 des véhicules électriques sous-compacts utilisant sa nouvelle plateforme électrique MEB+, avec un prix de départ d’environ 25 000 € (28 000 $). Ces véhicules plus compacts intègrent pour la première fois une nouvelle cellule unifiée dans leur batterie, permettant une autonomie pouvant atteindre 450 km (280 miles).
Un défi technique
L’adaptation des systèmes de pompes à chaleur des modèles plus grands (ID.4, ID. Bus et ID.7) aux véhicules sous-compacts a constitué un défi technique, a fait remarquer M. Nowak-Walenta. « Plus la voiture est petite, plus les besoins en chauffage et en climatisation diminuent, mais l’espace disponible est également réduit, et c’est là que réside le défi pour nous : intégrer un système évolutif dans ces véhicules. » En conséquence, une pompe à chaleur plus compacte a été conçue pour regrouper plusieurs fonctions, notamment des échangeurs de chaleur partagés, au sein de la plateforme MEB+.
Les voitures sous-compactes utilisent un système CVC plus petit, qui n’intègre pas de réchauffeur d’air pour l’habitacle « et nous disposons donc d’un autre système pour réchauffer l’air », a expliqué M. Wachsmuth. La nouvelle conception utilise un réchauffeur (échangeur de chaleur) séparé, avec du glycol chauffé acheminé vers l’habitacle ainsi que vers la batterie lorsque cela est nécessaire. « Nous avons donc considérablement accru la complexité du circuit de refroidissement [glycol] », a-t-il déclaré. Les systèmes traditionnels utilisent un réchauffeur à glycol distinct uniquement pour la batterie, tandis que la chaleur issue du CO₂ réchauffe l’habitacle.
« Chaque année, le R744 connaît une croissance plus rapide que l’année précédente, et dans le segment des sous-compactes, les ventes ne font que commencer. »
Carsten Wachsmuth, Volkswagen
En revanche, en été, le cycle de climatisation des voitures plus petites utilise le CO₂ pour refroidir l’habitacle, tandis que du glycol refroidi refroidit la batterie si nécessaire, a noté M. Wachsmuth. Cette conception intègre pour la première fois des clapets anti-retour de CO₂, tandis que la complexité du circuit frigorifique diminue légèrement. Dans l’ensemble, le fonctionnement de la climatisation est comparable à celui de la pompe à chaleur des modèles de la catégorie compacte.
M. Nowak-Walenta a souligné que les trajets courts, tels que les trajets domicile-travail, constituent la majeure partie de l’utilisation des voitures, les deux tiers d’entre eux durant moins de 20 minutes. Mais plus un véhicule électrique est utilisé pour des trajets courts à faible vitesse, en particulier par temps froid, « plus il tire profit d’une pompe à chaleur », a-t-il déclaré. « C’est là que nos clients utilisent [leurs voitures] ; c’est donc là que nous pouvons les aider à économiser de l’énergie grâce à une pompe à chaleur. C’est ce que nous faisons avec notre système R744. »
