À l’âge où beaucoup révisent leur permis, Robert Sansone, lui, s’attaque à l’un des casse-tête de la voiture électrique. Ce lycéen de Floride a conçu, chez lui, un moteur électrique qui se passe totalement de terres rares.
Pourquoi c’est important ? La plupart des moteurs électriques actuels utilisent des aimants permanents à base de néodyme ou de dysprosium. Ces métaux coûtent cher, leur extraction pollue, et leur production est concentrée dans très peu de pays. Autant dire que les constructeurs rêvent de s’en passer.
Quinze prototypes, une imprimante 3D et beaucoup de cuivre
Plutôt que de réinventer la roue, Robert est parti d’une technologie qui existe déjà : le moteur synchrone à réluctance. Son gros avantage, c’est qu’il fonctionne sans aimants. Son point faible, c’est un couple plus limité. Le lycéen a donc revu l’architecture du moteur pour lui donner plus de force, sans perdre ce qui fait son intérêt.
Pour y arriver, il a tout fait lui-même. Les pièces sortent de son imprimante 3D, le cuivre est bobiné à la main. Et il lui a fallu pas moins de quinze prototypes avant d’obtenir une version qui tourne vraiment.
Des chiffres prometteurs, un prototype encore fragile
Sur le banc d’essai, les résultats sont plutôt encourageants. À 300 tours par minute, son moteur offrirait 39 % de couple et 31 % de rendement en plus qu’un moteur à réluctance classique. À 750 tours par minute, le gain de rendement grimperait même à 37 %.
Il ne faut pas s’emballer pour autant. On est encore loin d’un moteur prêt à équiper une voiture. Les pièces en plastique imprimé ont montré leurs limites dès que le moteur montait dans les tours. Robert planche déjà sur une nouvelle version, avec des matériaux plus solides.
Une piste que les constructeurs suivent de près
Si son projet fait parler, c’est qu’il touche un sujet brûlant. Les grands noms de l’automobile cherchent eux aussi à se libérer des terres rares. En France, Renault et Valeo travaillent ensemble sur des moteurs sans aimants, avec des applications prévues sur des voitures dans les prochaines années.
Le moteur de Robert Sansone ne roulera peut-être jamais sur nos routes. Mais à 17 ans, avec une imprimante 3D et beaucoup de patience, il a montré qu’on pouvait faire avancer une question à laquelle toute une industrie cherche réponse.