Le projet REASSERT de l’Institut Fraunhofer vise à créer une économie circulaire pour les moteurs de véhicules électriques usagés.
La demande de véhicules électriques (VE) suscite des préoccupations concernant le cycle de vie des moteurs électriques. Les moteurs de VE possèdent des assemblages complexes et dépendent de métaux des terres rares, ce qui présente des défis en termes d’approvisionnement et de recyclage.
Moteur de véhicule électrique. Image utilisée avec l’aimable autorisation de Adobe Stock
Pour aider à établir une économie circulaire pour les moteurs électriques, les chercheurs de l’Institut Fraunhofer de génie de fabrication et d’automatisation IPA ont lancé le projet REASSERT. Le projet aborde les défis auxquels sont confrontés la durabilité des moteurs électriques des VE et explique les objectifs du projet.
Durabilité des moteurs électriques
La transition vers la mobilité électrique s’accompagne d’une dépendance croissante à l’égard des moteurs électriques, qui contiennent des matériaux précieux et rares tels que le cuivre et les métaux des terres rares.
Malheureusement, le traitement conventionnel en fin de vie de ces moteurs implique des méthodes de recyclage qui entraînent souvent une perte de qualité des matériaux, les rendant inadaptés à une réutilisation dans les applications de moteurs. En fait, le taux de recyclage mondial des matériaux des terres rares dans les moteurs est inférieur à 3%, bien que ces matériaux représentent 40 à 60% des coûts d’un moteur à aimant permanent. Cette pratique entraîne un gaspillage de ressources précieuses et annule les avantages environnementaux des véhicules électriques.
Les véhicules électriques contribuent à un besoin critique de métaux rares. Image utilisée avec l’aimable autorisation du Département de l’énergie
Pour cette raison, de nombreux acteurs souhaitent établir une économie plus circulaire autour du moteur électrique, permettant ainsi de réduire les déchets et les besoins en matériaux.
Le projet REASSERT
Les chercheurs de l’Institut Fraunhofer de génie de fabrication et d’automatisation IPA ont lancé le projet REASSERT, qui se concentre sur la réparation, la remise à neuf et la réutilisation des moteurs électriques pour développer des méthodes innovantes permettant de prolonger la durée de vie de ces moteurs. Le projet, financé par l’Union européenne, implique des collaborations avec de nombreux leaders de l’industrie.
REASSERT comprend une chaîne de processus complète comprenant des étapes allant de l’inspection à l’arrivée et la classification des moteurs à la réception des composants, la démagnétisation, la remise à neuf et les tests de fonctionnalité en fin de ligne. Chaque étape est méticuleusement conçue, avec des démonstrateurs spécifiques et des bancs d’essai, pour garantir la viabilité du moteur en vue d’une réutilisation ou d’une remise à neuf.
Une innovation clé du projet REASSERT est le développement d’un outil de prise de décision basé sur l’intelligence artificielle. Cet outil utilise les données du jumeau numérique du moteur pour sélectionner la stratégie de préservation de la valeur la plus appropriée. Cette approche améliore l’efficacité du processus tout en garantissant que chaque moteur est évalué et traité de manière à optimiser sa durée de vie et son utilisation des ressources.
Il est important de souligner que les connaissances et les techniques développées dans le cadre du projet REASSERT s’appliquent à la conception des moteurs futurs. Le projet vise à créer un moteur prototype spécifiquement conçu pour l’économie circulaire, qui peut être facilement démonté et soumis aux différentes stratégies de préservation de la valeur développées dans le projet.
Viser une économie circulaire
Alors que la demande de moteurs électriques augmente régulièrement, à près de 7% chaque année, des questions sur leur durabilité se posent. Grâce au projet REASSERT, les chercheurs espèrent résoudre ces défis en recyclant, réutilisant et réaffectant les moteurs électriques, tout en concevant des prototypes mieux adaptés à une économie circulaire.