« Nous allons réduire les terres rares sans perdre en puissance » : cette innovation change la donne pour les constructeurs de voitures électriques

Les pratiques circulaires dans l’industrie des véhicules électriques (VE) pourraient répondre à 70 % de la demande future en néodyme d’ici 2050, garantissant ainsi des ressources critiques de manière durable. Cette perspective prometteuse s’inscrit dans une étude récente réalisée par le KTH Royal Institute of Technology à Stockholm et le groupe Scania. Grâce à l’adoption de la refabrication et du réemploi des composants, les fabricants de VE peuvent réduire leur dépendance aux terres rares d’au moins 15 %. Découvrons comment ces innovations peuvent transformer l’industrie des véhicules électriques et réduire leur empreinte écologique.

Comment économiser de l’argent grâce à la conception circulaire

Les chercheurs suédois ont mis au point un nouvel outil d’aide à la décision qui permet de concevoir des pièces de moteur de VE pour qu’elles soient réutilisées, refabriquées ou recyclées, entraînant des économies de coûts sur l’ensemble du cycle de vie du produit. L’objectif principal de cet outil est de promouvoir une conception de produit favorisant la refabrication, le réemploi ou le recyclage éventuel.

Les résultats des tests ont révélé une estimation de 18,6 % d’économies sur les coûts de production et une réduction de 38,7 % de l’empreinte carbone. Cette phase de test a également impliqué un produit de machine électrique de l’industrie des véhicules lourds, avec une réduction de 14,7 % de la demande en matériaux. Farazee Adif, chercheur en systèmes de fabrication circulaire au KTH, a déclaré que ces avantages peuvent être réalisés si les fabricants investissent 10,6 % supplémentaires dans la conception.

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Les avantages d’une empreinte carbone réduite

En évitant l’extraction de matériaux vierges, on obtient non seulement des avantages financiers, mais aussi environnementaux, en réduisant l’empreinte carbone. Les simulations ont montré que 80 % de l’acier électrique dans les moteurs de VE pourraient être réutilisés ou refabriqués, tandis que les 20 % restants seraient recyclés. De même, 60 % des aimants et 56 % de l’acier ordinaire pourraient être réutilisés, le reste étant recyclé.

Les pratiques d’économie circulaire sont essentielles pour garantir les ressources futures dans la fabrication de VE, en particulier pour les pièces lourdes en terres rares comme les moteurs électriques, a souligné Asif. Cependant, des innovations significatives en matière de conception sont encore nécessaires pour modéliser les impacts économiques et environnementaux de ces innovations. Ce papier vise à combler cette lacune avec un nouvel outil de simulation.

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Un aperçu des éléments de terres rares

Les éléments de terres rares tels que le néodyme, le praséodyme et le dysprosium sont nécessaires pour produire les puissants aimants des moteurs électriques, a expliqué Perez. L’outil en question peut modéliser l’activité des fabricants, des fournisseurs et des recycleurs, afin de prévoir avec précision la disponibilité de ces matériaux.

Pour assurer la livraison à temps aux usines de fabrication, cet outil simule également la logistique du transport des matériaux et des composants. Selon Perez, en augmentant les pratiques circulaires, l’industrie automobile pourrait satisfaire jusqu’à 70 % de la demande future de néodyme pour les VE d’ici 2050. Cette étude contribue au développement de l’infrastructure et à la gestion de la fin de vie des produits nécessaires pour atteindre cet objectif.

Les défis de l’investissement initial

Malgré les avantages prometteurs en termes de coûts et d’environnement mis en avant par l’étude, son succès dépend d’un investissement initial important dans la conception et l’infrastructure. Un défi que de nombreux fabricants pourraient hésiter à relever sans incitations réglementaires ou garanties de retour sur investissement. Asif a également reconnu que cette recherche est un excellent exemple de collaboration entre l’industrie et le milieu universitaire.

Alors que l’industrie des véhicules électriques continue d’évoluer, l’adoption de pratiques circulaires pourrait représenter un tournant majeur. Mais les fabricants sont-ils prêts à adopter ces innovations pour un avenir plus durable ?