Proiectul european MAXIMA dezvoltă un motor electric axial pentru industria auto, conceput să fie mai accesibil, mai eficient și mai ușor de reciclat, reducând în același timp folosirea materiilor prime critice, în special a metalelor rare utilizate în magneții permanenți.

Pe scurt

1. MAXIMA dezvoltă un motor electric axial modular pentru vehicule electrice, destinat unei electrificări auto mai sustenabile.

2. Proiectul urmărește reducerea costurilor, a amprentei de carbon și a dependenței de metale rare critice.

3. Cercetătorii au creat o platformă digitală de proiectare și analiză care integrează performanța electromagnetică, structurală și termică, dar și reciclabilitatea.

4. MAXIMA a dezvoltat un proces de reciclare prin care magneții neodim-fier-bor sunt recuperați, purificați și refabricați pentru reutilizare.

5. Până în 2027, proiectul intenționează să testeze mai multe prototipuri în condiții auto realiste.

Tranziția industriei auto europene la vehicule electrice depinde de componente accesibile, eficiente energetic, reciclabile și cu impact redus asupra mediului. Proiectul MAXIMA, lansat în 2023, abordează această problemă prin dezvoltarea unui motor electric axial adaptabil și cu costuri reduse.

MAXIMA, acronim pentru Modular AXIal flux Motor for Automotive, urmărește să creeze o soluție de electrificare scalabilă pentru industria auto. Motorul este proiectat pentru performanță mai bună, impact de mediu redus și dependență mai mică de materiale rare și critice, în special cele folosite pentru magneții permanenți.

Stéphane Clénet, de la Arts et Métiers ParisTech, coordonatorul proiectului, spune că MAXIMA a creat o platformă de proiectare și analiză care integrează mai multe dimensiuni tehnice încă din prima fază a dezvoltării.

„MAXIMA a stabilit o platformă de proiectare și analiză multifizică de pionierat, care permite producătorilor și inginerilor să ia în calcul performanța electromagnetică, structurală și termică, precum și reciclabilitatea, încă din prima zi”, a declarat Stéphane Clénet.

Integrarea circularității ca o constrângere de proiectare permite optimizarea eficienței, a capacității de producție, a modularității și a demontării. Proiectul nu urmărește doar dezvoltarea unui motor performant, ci și reducerea dificultăților de reciclare și refolosire a componentelor.

MAXIMA folosește și un geamăn digital multifizic, care permite monitorizarea în timp real a sistemului, mentenanță predictivă și control adaptiv. Aceste funcții pot contribui la creșterea performanței, fiabilității și duratei de viață a sistemului în condiții reale de operare auto.

Pe partea de materiale și producție, proiectul intenționează să livreze prototipuri testate care combină compozite magnetice moi și oțeluri electrice avansate. Aceste materiale sunt optimizate pentru reducerea pierderilor și pentru facilitarea producției.

„Aceste inovații de proces reduc deja amprenta de CO₂ și costurile pentru producția de noi motoare electrice”, a spus Clénet.

Un progres important vizează strategiile de sfârșit de viață pentru magneții permanenți. Cercetătorii MAXIMA au dezvoltat un proces de reciclare prin care magneții neodim-fier-bor sunt recuperați, purificați și refabricați pentru reutilizare.

Procesul păstrează cea mai mare parte a proprietăților originale ale magneților, chiar și după contaminare și uzură. Acest lucru este important pentru reutilizarea unor materiale cu valoare ridicată și pentru reducerea presiunii asupra lanțurilor de aprovizionare cu materii prime critice.

„Aceasta închide o buclă esențială pentru materiile prime critice de mare valoare și indică direcția pentru o schimbare la nivelul întregului sector”, a afirmat Clénet.

Următoarea etapă este folosirea tehnologiilor dezvoltate până acum pentru construirea și testarea mai multor prototipuri de motor în medii auto realiste. Proiectul va extinde testele de reciclare, va crește producția de prototipuri și va rafina modelele de evaluare a ciclului de viață cu date din condiții reale.

Până în 2027, MAXIMA urmărește să lase o contribuție concretă la tranziția industriei auto europene către circularitate, autonomie strategică și neutralitate climatică.

„Procedând astfel, va consolida leadershipul global al Europei în tehnologiile de electrificare sustenabilă, creând beneficii industriale, de mediu și sociale pe termen lung”, a declarat Clénet.

Electrificarea transportului rutier este una dintre direcțiile centrale ale tranziției climatice europene, dar depinde de lanțuri de aprovizionare complexe pentru baterii, motoare, magneți permanenți și materiale critice.

Motoarele electrice folosesc adesea magneți permanenți care includ metale rare, cum este neodimul. Aceste materiale pot crea riscuri de aprovizionare și pot ridica probleme de cost, sustenabilitate și dependență strategică.

Proiecte precum MAXIMA încearcă să răspundă acestor vulnerabilități prin proiectare circulară, reciclare, materiale optimizate și tehnologii digitale care pot reduce pierderile, costurile și dependența de resurse critice.