La raréfaction croissante de nos ressources d'énergie fossile nous amène à remettre en cause nos modes de transport. Depuis quelques années, la voiture électrique est de plus en plus envisagée comme une alternative sérieuse à nos voitures classiques utilisant un moteur à explosion.
Cependant, cette technologie présente encore plusieurs inconvénients qui l'ont jusqu'à aujourd'hui empêchée de se créer une place significative dans les marchés de l'automobile. Le plus important d'entre eux est l'autonomie réduite qu'autorisent les batteries équipant les véhicules électriques, qui atteint aujourd'hui 200 km en moyenne. L'enjeu du développement de l'autonomie des batteries ainsi que de l'ensemble de la technologie représente un enjeu considérable pour notre avenir.
C'est dans ce contexte qu'a été créé le projet Européen E3Car, affichant l'objectif d'améliorer l'efficacité des véhicules électriques en mettant en application les technologies modernes issues de la nanoélectronique. Ce projet majeur, au budget de 44 millions d'euros et associant pas moins de 33 partenaires réunissant des constructeurs automobiles et des centres de recherche de toute l'Europe, portera sur 3 champs de recherche : - Efficacité des batteries, densité énergique et contrôle de l'énergie - Infrastructure pour un rechargement rapide des batteries et leur remplacement. - Suivi dynamique et intelligent basé sur des détecteurs, pour lequel la nanoélectronique permettra un suivi en temps réel
Le département Communication Systems de Sintef va apporter son expertise dans le domaine de la nanoélectronique, et participer plus particulièrement au premier champ, en travaillant sur la transformation de l'énergie électrique et sur les transformateurs de tension. L'équipe de Sintef de ce projet, menée par Ovidiu Vermesan, travaillera en étroite collaboration avec les compagnies Norvégienne automobiles ElBil Norge et Think Global, qui commercialisent déjà des véhicules électriques en Norvège.
Comme le précise le M. Vermesan, de nombreux challenges doivent être relevés dans ce projet : "Les systèmes nanoélectroniques peuvent être utilisés afin de faciliter la conversion d'énergie, ainsi que la gestion des flux énergétiques entre la batterie et le moteur du véhicule". Pour cela le projet E3Car cherchera à utiliser des microprocesseurs, des circuits et des détecteurs logiques qui permettront un suivi pointu de la tension et une optimisation continue de l'utilisation des ressources énergétiques. Par exemple, dès qu'un détecteur excède sa limite maximale, l'alimentation de la cellule de batterie concernée pourra alors être coupée dans la milliseconde. Mais le projet a aussi pour ambition de créer une véritable révolution au niveau de l'infrastructure même des véhicules électriques. "Les voitures électriques seront basées sur un concept de propulsion radicalement différent", déclare M. Vermesan. "La structure traditionnelle d'une voiture, qui comprend un seul moteur, une boîte de vitesse, et qui attribue la puissance nécessaire aux roues de manière mécanique, deviendra obsolète". Le professeur explique travailler actuellement (le projet n'en est qu'à ces début et se poursuivra jusqu'à au moins 2012) sur "la mise en place de plates-formes technologiques fonctionnant avec des signaux électriques de très haute intensité pour des applications HV (high voltage), tout en élaborant des circuits qui permettent l'envoi simultané de signaux de moyenne ou de basse intensité". M. Vermesan pense que le projet permettra une amélioration importante de l'autonomie des véhicules électriques. Et pour SINTEF, ce ne sera pas le seul intérêt, puisque les résultats seront transposables à d'autres dispositifs consommateurs d'énergie.