fr.wedoany.com Rapport : La Faculté des Sciences Physiques et Mathématiques (FCFM) de l'Université du Chili a lancé le projet Batmine, visant à étudier la dégradation des batteries de véhicules électriques dans les conditions d'exploitation sévères des mines, afin de promouvoir l'électrification de l'exploitation minière souterraine. Ce projet est cofinancé par le gouvernement français et la Corporación Nacional del Cobre de Chile (Codelco), avec la participation du Laboratoire d'Innovation en Nouvelles Technologies et Nanomatériaux pour l'Énergie du Commissariat à l'Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives (CEA-Liten), du Centre de Technologies Minières Avancées (AMTC) de l'Université du Chili, et du Centre d'Accélération de la Mobilité Électrique Durable (CASE). Le cuivre et le lithium sont des matériaux clés pour la fabrication des batteries et des véhicules électriques, mais l'industrie minière elle-même est confrontée au défi de réduire ses émissions de gaz à effet de serre, a indiqué l'AMTC. Actuellement, 40 à 50 % des émissions directes des opérations minières proviennent des équipements fonctionnant au diesel, ce qui fait de la transition vers la mobilité électrique une priorité pour le secteur.
Le Dr Javier Ruiz del Solar, responsable de la ligne de recherche sur l'exploitation minière autonome à l'AMTC et codirecteur du projet avec le professeur Marcos Orchard, directeur du Centre CASE, a expliqué que les outils informatiques développés dans le cadre du projet permettent d'analyser, de simuler et d'optimiser différents types de conditions d'exploitation, les itinéraires des véhicules, les types de mines, ainsi que les méthodes d'opération et de charge. En combinant ces résultats de simulation avec les données d'exploitation réelles fournies par Codelco et Sandvik, l'équipe a généré des courbes de puissance pour caractériser les exigences auxquelles les batteries seront soumises lors du fonctionnement des chargeuses frontales électriques et des camions électriques bas. Ces courbes ont ensuite été envoyées au laboratoire du CEA-Liten en France, où des experts ont réalisé des simulations avancées et des tests accélérés sur des batteries réelles pour estimer leur dégradation tout au long de leur durée de vie. Les informations obtenues aideront à élaborer des stratégies de remplacement des batteries plus précises, à optimiser leur utilisation et à réduire les coûts associés à l'exploitation de la flotte de véhicules électriques.
Robin Hervé, représentant du CEA-Liten au Chili, estime que le partenariat stratégique avec l'AMTC, le CASE et Codelco constitue une opportunité unique d'appliquer des capacités de modélisation et de tests avancés dans l'un des environnements industriels les plus exigeants au monde. La combinaison de l'expérience européenne en matière de stockage d'énergie avec les données d'exploitation réelles de l'industrie minière chilienne permettra de prédire avec une grande précision le comportement des batteries, accélérant ainsi la transition vers des opérations minières propres, efficaces et durables.
La dégradation des batteries n'est qu'une partie du défi. L'électrification des mines nécessite également de déterminer le nombre de véhicules électriques à utiliser, où installer les infrastructures de recharge, quand les recharger et comment coordonner l'ensemble des opérations pour maintenir une production 24 heures sur 24. Le projet « Mobilité électrique pour l'exploitation minière souterraine à grande échelle », dirigé par le Dr Javier Ruiz del Solar et impliquant des chercheurs tels qu'Angela Flores, Luis Felipe Orellana et Marcos Orchard, a développé l'outil ELMOMine pour simuler le fonctionnement d'une flotte de véhicules électriques avant sa mise en œuvre sur le terrain. Cet outil intègre des informations sur la disposition de la mine, le plan de production, l'infrastructure électrique, les caractéristiques des batteries et le comportement opérationnel des équipements. Dans les simulations d'ELMOMine, il est possible de consulter des statistiques et des indicateurs sur un quart de travail, une journée ou même un mois, et d'analyser le comportement des équipements et de la production dans différents scénarios d'exploitation. La plateforme permet également d'optimiser les itinéraires, de planifier les temps de charge, de comparer différentes technologies de batteries et d'estimer des indicateurs tels que la productivité, la consommation d'énergie et les coûts d'exploitation avant d'investir sur le terrain.
Au Chili, l'industrie minière représente environ 15 % des émissions nationales de gaz à effet de serre. Les projets Batmine et ELMOMine visent à fournir des outils concrets pour progresser vers la neutralité carbone. Grâce à ces initiatives, les centres AMTC et CASE mènent des recherches appliquées pour accélérer l'adoption de la mobilité électrique dans le secteur minier, optimiser l'utilisation de l'énergie et contribuer à la réduction des émissions de gaz à effet de serre dans ce secteur crucial pour la transition énergétique mondiale.
