moteur voiture électrique
— Sopotnicki / Shutterstock.com

Dans un souci environnemental, l’industrie automobile tend de plus en plus vers l’électrique étant donné que celui-ci ne pollue pas. Ce qui amène les chercheurs à développer des voitures rechargeables. Justement, un adolescent de 17 ans a conçu un moteur qui va éventuellement révolutionner l’industrie de la voiture électrique.

Un moteur exempt des matériaux exorbitants des terres rares

Résidant à Fort Pierce en Floride et du haut de ses 17 ans, Robert Sansone est déjà un ingénieur talentueux. En effet, il affirme avoir déjà mis au point non moins de 60 projets d’ingénierie, dont des mains animatroniques, des bottes de course à grande vitesse ou encore un kart qui peut atteindre les 112 km/h. Le jeune homme se dit avoir « un intérêt naturel pour les moteurs électriques ».

Justement, Sansone a eu l’idée de concevoir un nouveau prototype de moteur à réluctance synchrone avec une force de rotation et une efficacité supérieures à celles des moteurs existants. Cette idée lui est venue après avoir vu une vidéo sur les avantages et les inconvénients des voitures électriques. Plus précisément, il avait été interpellé par le fait que la plupart des moteurs de véhicules électriques nécessitent des aimants fabriqués à partir d’éléments de terres rares qui sont non seulement onéreux (des centaines de dollars le kilo) mais aussi destructeurs de l’environnement. Alors que le cuivre ne coûte que seulement 7,83 $ le kilo.

Ce moteur novateur a déjà remporté le prix d’un concours international

Par ailleurs, le lycéen avait entendu parler d’un type de moteur électrique qui n’utilise pas ces matériaux de terres rares. Il s’agit du moteur à réluctance synchrone que l’on retrouve actuellement dans les pompes et les ventilateurs. Cependant, ce type de moteur n’est pas assez puissant pour alimenter un véhicule électrique. D’où l’invention de Robert Sansone.

Le prototype qu’il a conçu a été fabriqué à partir de plastique imprimé en 3D, avec des fils de cuivre et un rotor en acier. Ce moteur a également été testé avec divers compteurs pour mesurer sa puissance et un tachymètre laser a permis de déterminer sa vitesse de rotation. Le lycéen ne s’est pas arrêté là et a présenté son prototype de moteur électrique au plus grand concours international STEM des lycées, le Regeneron International Science and Engineering Fair (ISEF) et a remporté le premier prix ainsi que la coquette somme de 75 000 dollars (75 020 euros).

Le prototype de Sansone présentait un couple supérieur de 39 % et une efficacité supérieure de 31 % à 300 tours par minute (RPM). À 750 tr/min, il a fonctionné avec une efficacité supérieure de 37 %. A titre de comparaison, le moteur Model S de Tesla peut atteindre jusqu’à 18 000 tr/min, rapporte Smithsonian Magazine. Mais le jeune ingénieur ne perd pas espoir et déclare que « les matériaux de terres rares dans les moteurs électriques existants sont un facteur majeur qui compromet la durabilité des véhicules électriques. Voir le jour où les véhicules électriques seront entièrement durables grâce à l’aide de ma nouvelle conception de moteur serait un rêve devenu réalité. »

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