La technologie de Tula ouvre la voie aux véhicules électriques sans terres rares

En 2021, Tula Technology, Inc. a sonné l’alarme au sujet de la dépendance du secteur aux éléments des terres rares (ETR) utilisés dans la fabrication des aimants essentiels à la production de véhicules électriques (VE). Utilisées dans la production d’aimants et de moteurs, ces matières premières sont à l’origine d’importants dommages environnementaux, et l’approvisionnement de ces matériaux est sujet à des déséquilibres entre l’offre et la demande, à des problèmes de gestion de la chaîne d’approvisionnement et à une escalade des pressions sur les coûts. Le secteur des véhicules électriques a maintenant reconnu les risques liés aux terres rares, et les dirigeants du secteur préconisent une réduction de la dépendance à l’égard de ces aimants.

« Nous sommes heureux de constater un vaste consensus du secteur, car il s’agit d’une question importante sur laquelle nous nous concentrons depuis plusieurs années », déclare R. Scott Bailey, président et chef de la direction de Tula. « Supprimer la dépendance à l’égard des éléments des terres rares permet non seulement de baisser le coût des véhicules électriques, les rendant ainsi plus accessibles, mais atténue également les préoccupations concernant les défis environnementaux associés aux éléments des terres rares. »

Les ETR ne sont pas rares dans la nature, mais sont rarement concentrés dans des quantités suffisantes pour rendre l’exploitation minière économiquement viable. Un rapport Harvard International Review de 2021 indique que trois tonnes de déchets toxiques sont créées pour produire les aimants de terres rares nécessaires pour un seul VE. Alors que les pratiques environnementales associées à l’exploitation minière ont fait l’objet d’une attention accrue, la demande en ETR a considérablement augmenté en raison de la croissance explosive de la propulsion électrique. L’ajout d’importantes nouvelles capacités minières n’est pas durable sur le plan environnemental, et l’incapacité à extraire davantage d’ETR conduirait à une impasse économique.

Heureusement, de nouvelles avancées dans le contrôle du moteur électrique ont amélioré l’efficacité des véhicules électriques qui n’utilisent pas d’aimants permanents. La solution Dynamic Motor Drive (DMD®) de Tula utilise des algorithmes de contrôle propriétaires qui se traduisent par une efficience inégalée lorsqu’ils fonctionnent en conjonction avec des moteurs synchrones à excitation externe (EESM). Ce type de moteur évite entièrement l’utilisation d’aimants permanents et fait l’objet d’un déploiement mondial par les OEM pour éviter les ETR et réduire les coûts du système. De plus, la solution DMD améliore l’efficience de ces groupes motopropulseurs sans terres rares pour atteindre des résultats supérieurs à ceux réalisables avec les meilleurs moteurs à aimants permanents.

« Notre solution logicielle DMD améliore l’efficience du système de deux à trois pour cent dans les applications EESM et réduit le coût total », déclare Bailey. « Pour mettre cet impact en perspective, d’ici 2030, le parc mondial de VE consommera 750 milliards de kilowattheures d’électricité. À 15 cents le kilowattheure, une économie de trois pour cent représenterait plus de 3,4 milliards de dollars par an. Peut-être encore plus important, ce niveau d’économies d’énergie éliminerait la nécessité de recourir à environ cinq centrales au charbon. »

L’été dernier, Tula a déployé la solution DMD dans une Chevrolet Bolt et a prouvé le concept et les gains d’efficience aux leaders de l’industrie. La Bolt équipée de la solution DMD effectue maintenant des tests dans des laboratoires tiers afin de valider de manière indépendante les gains d’efficience. En outre, Tula développe actuellement un groupe motopropulseur EESM et l’installe dans une Tesla Model 3 pour présenter les gains d’efficience réels de cette solution logicielle simple.

« Les VE joueront un rôle essentiel dans la course au zéro émission nette d’ici 2050. Pour un transport vraiment durable, une alternative aux éléments des terres rares est nécessaire », conclut Bailey. « C’est là que se dirige le marché, et c’est là que Tula concentre ses efforts. »

À propos de Tula Technology, Inc.

Basé dans la Silicon Valley, Tula Technology fournit des commandes logicielles innovantes et primées pour optimiser l’efficience de la propulsion et les émissions sur l’ensemble du spectre de la mobilité, y compris les véhicules électriques, hybrides, essence, diesel et à carburant alternatif. La culture d’innovation de Tula s’est traduite par des technologies révolutionnaires et un solide portefeuille mondial de plus de 400 brevets délivrés et déposés. Tula Technology est une société privée soutenue par Sequoia Capital, Sigma Partners, Khosla Ventures, GM Ventures, BorgWarner et Franklin Templeton.