En mars 2025, je suis tombée sur une scène qui résume parfaitement la méconnaissance française d’ARPA-E. Une conférence dans un hub d’innovation parisien. Un startuper français brillant, fin des 30 ans, docteur en électrochimie, présente sa techno de batterie au sodium. Dans la salle, un investisseur américain en visite lève la main et demande : “Avez-vous appliqué pour ARPA-E ?” Le fondateur, avec un sourire poli : “C’est quoi, ARPA-E ?”
J’étais assise à côté. J’ai eu envie de lui dire : tu viens peut-être de manquer 3 millions de dollars de financement non-dilutif, parce que ta techno correspond exactement à ce qu’ils financent. Mais c’est trop tard pour cette session. Alors j’écris ce papier, pour que ça n’arrive plus.
D’abord, qui est ARPA-E ?
ARPA-E, c’est l’acronyme de Advanced Research Projects Agency — Energy. C’est l’agence du Department of Energy qui finance les projets de rupture technologique dans l’énergie. Elle a été créée en 2009, modelée sur la DARPA militaire qui a donné Internet, le GPS et la souris.
Sa mission officielle : financer des projets de R&D énergétique “high-risk, high-reward” qui ne seraient pas financés par le secteur privé parce qu’ils sont trop amont, trop risqués, ou trop transformationnels. On parle ici de ruptures de physique, pas d’incrémental.
Budget annuel d’ARPA-E : autour de 470 millions de dollars en 2024-2025, qui se décomposent en une vingtaine de programmes thématiques (batteries nouvelle génération, hydrogène, fusion nucléaire, capture carbone, matériaux pour grids, biologie synthétique, etc.). Les awards individuels vont typiquement de 1 à 15 millions de dollars sur 2-4 ans.
Pourquoi une cleantech française devrait s’y intéresser
Voici ce qui rend ARPA-E intéressant pour une deeptech française bien positionnée : le financement est substantiel, le label est prestigieux (ARPA-E award ouvre des portes chez les VCs), et les exigences d’opération physique aux US sont moins lourdes que pour le Loan Programs Office.
Je précise : il faut toujours une entité américaine. Mais la R&D peut en partie être exécutée en France si votre entité US a un accord de sous-traitance avec votre entité française. J’ai vu ce montage fonctionner pour 3 de mes clients. Ce n’est pas banal, mais c’est possible si c’est bien cadré juridiquement dès le début.
Autre avantage : les thématiques ARPA-E correspondent bien aux forces technologiques françaises. Fusion nucléaire, hydrogène, stockage longue durée, matériaux avancés, biologie synthétique industrielle — ce sont des domaines où la recherche française a des équipes de niveau mondial (CEA, CNRS, Polytechnique, X-Paris, etc.). Traduire cette force académique française en projet ARPA-E, c’est un levier sous-exploité.
Ce que ARPA-E finance vraiment : analyse des awards récents
Je me suis plongée dans les awards ARPA-E de 2024. Quelques exemples pour vous donner la couleur.
Programme GAMOW (gallium nitride power electronics) : environ 30 M$ distribués à 8 équipes pour développer l’électronique de puissance de nouvelle génération pour les grids. Awards moyens : 3-4 M$.
Programme CIRCUITS (cooling systems for high-performance computing) : équipes travaillant sur le refroidissement des datacenters, crucial pour l’IA. Awards de 2 à 8 M$.
Programme GRID DATA : gestion intelligente des réseaux, intégration du renouvelable, stabilité. Awards de 3 à 12 M$.
Programme ELECTROFUELS : production de carburants synthétiques par voie électrochimique. Awards de 2 à 7 M$.
La plupart des awards vont à des équipes combinant 1 entité industrielle, 1 université de recherche, et parfois 1 laboratoire national (Oak Ridge, NREL, Argonne, Lawrence Berkeley). C’est un format consortium qui correspond bien aux boîtes deeptech.
Comment monter un dossier ARPA-E quand on est français
L’histoire d’une de mes clientes va servir d’exemple. Elle dirige une startup strasbourgeoise de 12 personnes sur les matériaux supraconducteurs à haute température. En 2023, elle m’a demandé si ça valait le coup de postuler à un appel ARPA-E sur la fusion nucléaire.
Ma réponse : oui, mais il vous faut 4 pièces en place.
Première pièce : une entité US. Ils ont ouvert une Delaware LLC en 2023, avec un seul employé à Boston (un PI américain qu’elle a recruté pour la circonstance, mi-temps).
Deuxième pièce : un partenaire universitaire américain. Elle a approché le MIT Plasma Science Center, qui avait déjà suivi ses publications. Après 3 appels, ils ont signé un Memorandum of Understanding pour co-porter un projet.
Troisième pièce : un industriel américain utilisateur. C’était le plus compliqué. Elle a fini par convaincre une startup américaine sur la fusion de signer une lettre d’intérêt — pas de financement, mais une preuve d’appétit marché.
Quatrième pièce : le narratif. Un dossier ARPA-E ne se gagne pas sur la technologie seule, mais sur la démonstration que 1) votre approche est disruptive (pas incrémentale), 2) elle résout un vrai verrou énergétique, 3) elle est commercialisable à 7-10 ans.
Son dossier a été déposé en mai 2024. 7 mois plus tard, elle a reçu un award de 4,2 M$ sur 36 mois. Je ne prétends pas que c’est typique — le taux de succès ARPA-E reste autour de 5-10 % sur les programmes compétitifs. Mais c’est possible.
Ce qu’on voit marcher chez les Français qui gagnent
Après avoir discuté avec plusieurs équipes françaises qui ont gagné des awards ARPA-E ou leurs équivalents américains, je vois 4 facteurs communs.
Facteur 1 : ils ont commencé à parler avec des interlocuteurs américains 18-24 mois avant de postuler. Pas juste pour “networking” — pour comprendre les attentes des agences, les signaux à envoyer, les gatekeepers.
Facteur 2 : ils ont un PI bilingue ou américain. Les dossiers rédigés par des Français, même brillants, se voient. Les tournures de phrase, l’organisation de la logique, les codes techniques américains sont subtilement différents. Un PI américain qui connaît les codes double les chances.
Facteur 3 : ils ne postulent pas tout seuls. Ils construisent un consortium avec au moins 1 acteur académique et 1 acteur industriel américain. Ça rassure l’agence sur la capacité d’exécution.
Facteur 4 : ils font de la publication en amont. ARPA-E regarde les tracks records. Si votre équipe publie régulièrement dans les journaux scientifiques américains et européens, vous avez une crédibilité de recherche qui compte dans l’évaluation.
Les programmes ARPA-E à surveiller en 2026
Quelques programmes que je trouve particulièrement prometteurs pour les cleantechs françaises cette année :
Les programmes sur le stockage longue durée (au-delà de 10h), où la France a des acteurs sur l’air comprimé, le gravitaire, les batteries flux, et le thermique.
Les programmes sur la décarbonation industrielle (acier, ciment, chimie), où les acteurs français ont des procédés innovants souvent plus matures qu’aux US.
Les programmes sur la fusion nucléaire et les matériaux supraconducteurs, où l’écosystème français CEA-Iter-industrie est de niveau mondial.
Les programmes sur la biomasse avancée et les carburants synthétiques, où la bioéconomie française est bien positionnée.
Si votre techno tombe dans une de ces catégories, il y a une opportunité concrète à saisir.
Par où commencer cette semaine
Action 1 : allez sur le site arpa-e.energy.gov et lisez les 10 derniers communiqués d’awards. C’est le meilleur moyen de comprendre ce qu’ils financent réellement, au-delà des descriptifs officiels des programmes.
Action 2 : identifiez 1 programme ARPA-E qui correspond à votre techno, et écrivez une page de “fit” : pourquoi votre approche est disruptive, pourquoi maintenant, qui sont vos partenaires américains potentiels.
Action 3 : si vous êtes sérieux, prévoyez un déplacement à la prochaine conférence ARPA-E Energy Innovation Summit (annuel, à Washington). C’est là que les programmes sont expliqués, où les program managers sont accessibles, et où se nouent les consortiums gagnants.
ARPA-E, c’est un des leviers de financement qui peut vraiment changer la trajectoire d’une deeptech française. Mais c’est exigeant, long, et ça demande une vraie présence américaine. Si vous n’avez pas encore cette présence, c’est le premier chantier — mon guide sur l’implantation cleantech aux États-Unis détaille le parcours complet. Pour regarder ensemble si votre techno a une chance ARPA-E, prenez 30 minutes ici.
Le startuper strasbourgeois que je mentionnais en intro ? Il a fini par découvrir ARPA-E grâce à l’investisseur américain. Deux ans plus tard, il est en Phase 2 d’un award de 6 M$. Il m’a dit récemment : “C’est probablement ce qui a sauvé ma boîte.” Parfois, un acronyme que vous ne connaissez pas peut changer votre trajectoire.