Plusieurs projets de plusieurs millions d’euros dans le domaine des systèmes de matériaux intelligents à l’Université de la Sarre et au ZeMA – Zentrum für Mechatronik und Automationstechnik gGmbH

Au cours du dernier trimestre de 2024, le domaine de recherche SMiP – Systèmes de matériaux intelligents pour une production intelligente, dirigé par le professeur Paul Motzki, ingénieur, titulaire d’une chaire de transition entre le ZeMA – Zentrum für Mechatronik und Automationstechnik gGmbH et l’Université de la Sarre, a connu une nouvelle fois d’importants succès dans l’acquisition de projets.

Le 1er octobre, le projet innovant «SMACool» a été lancé et bénéficie d’un financement de 4 millions d’euros au titre du programme Pathfinder du Conseil européen de l’innovation (CEI).  Le prestigieux prix de l'EIC Pathfinder Challenge récompense des projets innovants qui ont le potentiel de développer des solutions révolutionnaires à certains des défis les plus urgents de notre époque. Sur un total de 4 millions d'euros, 1,8 million d'euros seront consacrés à la recherche et au développement à l'Université de la Sarre.  L'objectif du projet SMACool est de développer au cours des trois prochaines années une climatisation et une pompe à chaleur fonctionnelles pour les bâtiments résidentiels, basées sur la technologie prometteuse de l'élastocalorique. Pour cela, une unité compacte doit être développée, qui peut chauffer et refroidir chaque pièce de manière décentralisée et individuelle.

L'élastocalorique est une technologie de chauffage et de refroidissement perturbatrice basée sur la déformation mécanique de solides tels que les alliages à mémoire de forme: Un fil à mémoire de forme en nickel-titane se réchauffe lorsqu’il s’étire et se refroidit lorsqu’il se détend, ce qui permet d’obtenir des différences de température allant jusqu’à 40 degrés.

Les possibilités d'application de cette technologie innovante sont multiples et vont du chauffage et de la climatisation pour les bâtiments ou les véhicules au refroidissement des systèmes de batteries ou des centres de données, en passant par le refroidissement industriel. «Elastokalorik fonctionne à la fois comme pompe à chaleur et comme système de refroidissement. Elle est plus économe en énergie et plus durable que la technologie climatique actuelle et ne contient aucun réfrigérant nocif pour le climat. L’efficacité des matériaux élastochlorés est plus de dix fois supérieure à celle des systèmes actuels de climatisation ou de chauffage, qui consomment nettement moins d’électricité», explique Paul Motzki, qui dirige le consortium international du projet. Outre l'Université de la Sarre, le consortium comprend également l'Université de Ljubljana et l'Université de Naples Frederico II, ainsi que l'entreprise irlandaise exergyn.

En outre, au cours du dernier trimestre de 2024, l'équipe de recherche dirigée par le professeur Paul Motzki a reçu les avis d'attribution pour deux autres projets d'un montant de plusieurs millions d'euros, qui commenceront immédiatement à la fin de l'année.

Le 1er Le projet «SMArtCool» a débuté en décembre, également dans le domaine de l’élastocalorique, en mettant l’accent sur le secteur automobile. Le consortium du projet est dirigé par Volkswagen et comprend en outre la société Ingpuls de Bochum ainsi que le Fraunhofer IPM à Fribourg. Ce projet est soutenu par le ministère fédéral de l'Économie et de la Protection du climat et a un volume total de 3,4 millions d'euros, dont près d'un million d'euros est reversé au groupe de travail Systèmes de matériaux intelligents du ZeMA.

Elastokalorik a été déclaré par le Département américain de l'énergie et la Commission européenne comme l'alternative la plus prometteuse aux méthodes de refroidissement précédentes. En outre, le Forum économique mondial a récemment classé l’élastocalorique dans le «TOP 10 des technologies émergentes 2024».

Enfin, un nouveau projet Horizon Europe dans le domaine de la technologie médicale débutera le 1er janvier. Adultes grâce au soutien de la Fondation Werner Siemens, les équipes du professeur Motzki et de la professeure Bergita Gänse (Faculté de médecine, Hôpital universitaire de Homburg) se consacrent à la recherche sur les implants afin d'améliorer la guérison des fractures osseuses chez les patients grâce à l'utilisation de matériaux intelligents. Le projet «SmILE – Smart Implants for Life Enrichment» est financé dans le cadre du programme Horizon Europe. Le domaine de recherche Systèmes de matériaux intelligents est l'un des 23 partenaires du consortium et le projet a un volume total de 20 millions d'euros, dont 750 000 euros vont à la recherche au ZeMA et un bon demi-million d'euros à la recherche à l'Université de la Sarre. Ce projet s’appuie sur les progrès réalisés au cours des cinq dernières années dans le cadre du projet «Smart Implants 2.0», financé par la Fondation Werner Siemens, pour un montant de 8 millions d’euros.

Avec ces projets, l'Université de la Sarre, en collaboration avec le ZeMA, pose de nouveaux jalons dans la recherche et le développement de technologies intelligentes. L'étroite collaboration entre la science et l'industrie est considérée comme essentielle pour développer des solutions qui répondent aux défis de la société moderne. Tous les projets illustrent l'engagement de l'Université de la Sarre et du ZeMA en faveur d'un avenir durable et montrent comment des approches interdisciplinaires dans la recherche peuvent favoriser à la fois l'innovation technologique et les progrès dans le domaine de la santé.

Personnes de contact scientifiques:

Prof. Dr.-Ing. Paul Motzki, chaire Systèmes de matériaux intelligents pour une production innovante,
+49 (681) 85787-545; paul.motzki@uni-saarland.de
Franziska Louia, chef de groupe Elastokalorik +49 (681) 302-71364; franziska.louia@uni-saarland.de

Pour plus d'informations:

https://smip.science/ – Professeur de systèmes de matériaux intelligents pour une production innovante
https://www.weforum.org/publications/top-10-emerging-technologies-2024 – Rapport Top 10 des technologies émergentes du Forum économique mondial (WEF)