ダウンサイジングやアトキンソンサイクルなどの技術によってエンジンの効率が高まると、排ガスに残っている熱エネルギーは減少していく傾向にある。ターボにとってはエネルギーを得られにくい状況になるが、エンジンの効率を高めるにはターボはこれからも必要な存在である。ターボチャージャーについてもさらなる効率向上が求められている。
現在のところ、ターボチャージャーの効率は60%前後だといわれている。これはタービンの効率が82~83%、コンプレッサーの効率が81~82%であり、さらに機械的な損失を加えて算出したものだ。より幅広い領域で過給を実現するワイドレンジコンプレッサーホイールの開発や、内部構造の摩擦損失の低減、あるいはコンプレッサーハウジングのスクロール形状の改善といった、これまでの長い歴史の中ですでに十分熟成されたものであっても、細かな見直しをすることでより最適に稼働させる開発が進んでいる。
2ステージターボは排ガスの圧力が高いディーゼルエンジン向きのシステムだが、これをガソリンエンジン向けに改良して実用化を目指しているのが三菱重工業である。
二つのうち一つのタービンは動力に排ガスを使わず、モーター駆動とすることで低回転域の過給圧の立ち上がりの遅れを防ぐ。排ガスの圧力が十分に高まったらモーターを止めて、排ガスの力で過給する(図11、12)。
三菱重工の取り組みは、発進時にオルタネーター兼モーターで駆動力を支援するマイルドハイブリッドに目的は似ている。常時電動タービンを使うと消費電力の点で課題が残るが、過給立ち上がりの部分的な利用であればそれもクリアできる。