Développement d’une méthodologie d’Éco-Conception des motorisations électriques

Le secteur du transport a un impact significatif sur l’écologie et l’environnement, que ce soit en termes de pollution de l’air et du sol, de production de gaz à effets de serre (avec environ 20% des émissions de dioxyde de carbone (CO2) dans le monde et environ 40% en France), mais aussi en termes d’approvisionnement des ressources en matériaux. Pour faire face à ces problèmes qu’il devient urgent de traiter, les pays développés à l’échelle mondiale ont engagé une électrification massive de leur parc automobile avec une production à forts volumes des principaux composants de la chaîne de traction d’un véhicule électrique que sont la batterie, le convertisseur statique de puissance, le moteur électrique et les éléments de transmission mécanique. Le moteur électrique est un organe central de la chaîne de traction composée généralement d’aimants à base de terres rares, de cuivre, de tôles en fer magnétique (FeSi), d’aluminium et d’acier. Leur production massive à l’échelle mondiale va donc présenter un impact considérable sur les gaz à effet de serre et sur l’épuisement des ressources. De plus, la croissance des coûts de l’énergie et sa probable raréfaction dans les années à venir, nous contraints dorénavant à considérer l’énergie consommée sur le cycle de vie du moteur électrique notamment lors de sa conception et de son éventuel recyclage.
Le but de cette thèse est donc de mettre en place une méthodologie d’éco-conception des motorisations électriques (pour les applications de traction automobiles particulièrement), que ce soit sur le plan de la consommation énergétique, des émissions produites, mais aussi de l’impact sur les ressources critiques. Cette approche permettra de considérer des critères environnementaux quantitatifs en faisant appel à des bases de données dédiées. Elle nécessite de considérer l’ensemble du cycle de vie, passant par l’extraction des matières premières, à l’usage, jusqu’au recyclage de la machine électrique.