Tesla et d’autres constructeurs automobiles cherchent à mettre fin à l’utilisation des métaux des terres rares dans les futurs moteurs de véhicules électriques. Les constructeurs automobiles américains, européens et japonais envisagent tous de prendre cette mesure afin de réduire leur dépendance vis-à-vis de la Chine.
Lors de la journée des investisseurs organisée par l’entreprise en début d’année, Colin Campbell, vice-président de Tesla chargé de l’ingénierie du groupe motopropulseur, a annoncé que le groupe motopropulseur de prochaine génération de l’entreprise comprendrait un moteur à aimant permanent ne contenant aucun métal de terre rare. Des constructeurs automobiles tels que General Motors (GM), Jaguar Land Rover (JLR), Nissan et d’autres, ainsi que le fournisseur BorgWarner, développent, étudient ou ont déjà créé des moteurs à base de matériaux contenant peu ou pas de terres rares. Reuters.
Nous développons un groupe motopropulseur plus efficace & ; qui ne nécessite pas non plus de terres rares pic.twitter.com/QLbpQSf2nA
– Tesla (@Tesla) 1er mars 2023
Nissan a poussé ses tentatives plus loin que ce qui avait été annoncé précédemment dans le développement de nouveaux moteurs sans aimant à machine synchrone à excitation externe (EESM), qui utilisent un courant électrique pour créer un champ magnétique. À terme, le constructeur automobile japonais prévoit d’abandonner totalement l’utilisation des terres rares grâce au développement des EESM et à l’utilisation de moteurs à aimants permanents. Nissan utilise également un moteur EESM dans le crossover Ariya.
« Il s’agit d’une contribution importante pour nous rendre un peu plus indépendants de la Chine », a déclaré Otmar Scharrer, directeur technique de l’équipementier allemand ZF.
ZF a créé un moteur EESM qui, selon M. Scharrer, offre des performances et une taille globale similaires à celles des moteurs à aimant permanent.
Actuellement, le traitement et l’exploitation des 17 minéraux connus sous le nom de terres rares sont dominés par la Chine, et nombreux sont ceux qui ont tiré la sonnette d’alarme quant à une trop grande dépendance à l’égard de ce pays – en particulier après que le gouvernement a annoncé une récente interdiction d’exporter du gallium et du graphite, qui sont tous deux essentiels à la production de VE.
Il y a également des raisons de durabilité qui justifient l’abandon de l’utilisation de ces minéraux, ainsi que celles liées au renforcement des chaînes d’approvisionnement nationales des différents marchés. D’autres terres rares comme le néodyme et le dysprosium nécessitent l’utilisation de solvants et génèrent des déchets toxiques, ce qui va à l’encontre des normes et des objectifs environnementaux actuels.
L’entreprise Drive System Design, basée à Détroit, travaille sur des moteurs exempts de terres rares avec trois constructeurs automobiles différents. Le directeur de l’ingénierie et du développement commercial de l’entreprise, Ben Chiswick, souligne également les avantages environnementaux de ce changement.
« Si vous y parvenez, vous obtiendrez un produit beaucoup plus durable », a déclaré M. Chaswick.
BMW aurait mené pendant plusieurs années des recherches sur les moteurs sans matériaux à base de terres rares.
« Ce n’était pas un coup de maître… mais cela fonctionne très bien sans terres rares », a déclaré Uwe Deuke, ingénieur en chef de BMW pour le moteur EESM en cours de développement pour le véhicule de la prochaine génération.
Même les constructeurs automobiles qui n’éliminent pas complètement les terres rares réduisent considérablement leur teneur dans les futurs modèles de VE. Mercedes-Benz, par exemple, n’utilisera presque pas de matériaux lourds à base de terres rares dans son véhicule électrique de prochaine génération, même s’il s’agira toujours d’un moteur à aimant permanent utilisant une petite quantité de ces minéraux.
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