BULLETIN TP EXPRESS - NOVEMBRE 2010

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Véhicules électriques efficaces
Le Minautor des galeries minières québécoises
Gaétan Tremblay, journaliste

Les Centres de transfert technologique collégiaux (CTTC) contribuent à l’innovation industrielle québécoise. L’un d’eux, l’Institut du transport avancé du Québec (ITAQ), a récemment participé à la réalisation d’un prototype de véhicule électrique destiné aux activités minières.

L’initiative de mettre au point le véhicule électrique souterrain, baptisé « Le Minautor », revient à PEDNO, une entreprise du Saguenay. Sensibilisé aux besoins particuliers des exploitants miniers, Lilianne Savard, directrice du développement des affaires, a lancé le projet de développer ce véhicule qui n’existait nulle part ailleurs. L’objectif principal était de réduire les coûts d’exploitation des entreprises minières en éliminant une source d’émission de gaz d’échappement. En effet, les véhicules miniers sont équipés de moteurs diesel dont les gaz doivent être évacués mécaniquement à la surface. Ces coûts de ventilation, mais également de chauffage et de climatisation de l’air neuf, représentent jusqu’à 40 % de coûts d’exploitation de ces entreprises.

PEDNO a monté le cahier des charges du véhicule en partenariat avec la mine Niobec de St-Honoré et Précicad inc., alors que l’ITAQ s’est vu confier la partie motorisation électrique et la réalisation des tests en laboratoire et hors routes. L’ITAQ et ses installations ont acquis une solide réputation dans le domaine de l’innovation en propulsion automobile. L’institut emploie des ingénieurs et des technologues professionnels.

Pour les besoins miniers
Le véhicule répond aux besoins de l’industrie minière. « Le Minautor » possède la puissance requise pour transporter quatre personnes sur un plan incliné de 26 %. Son autonomie de 40 kilomètres est suffisante pour effectuer quotidiennement deux allers-retours jusqu’à une profondeur de 2 400 pieds. Ces plans très inclinés permettent de produire une partie de l’énergie nécessaire grâce à des systèmes de récupération de l’énergie cinétique au freinage et dans les descentes (environ 50 ampères lorsque le niveau de tension des piles est bas). Deux modes de recharges sont disponibles : une procédure rapide de trois heures ou une recharge lente de 12 heures.

Beaucoup de puissance requise
« Le défi de la motorisation est lié à l’environnement de travail du petit véhicule sans équivalent sur le marché, explique François Adam, ingénieur électrique de l’ITAQ. Les longs couloirs miniers possèdent de fortes inclinaisons. Le poids du véhicule, qui est essentiellement un quatre roues motrices, était donc un facteur central. On a donc opté pour des piles lithium-ion, une technologie de pointe offrant le meilleur rapport poids et efficacité. » Ces piles alimentent les deux moteurs électriques fabriqués en Italie livrant chacun 7,5 kW en continu ou un total de 30 kW en pointe. Leur puissance procure au véhicule une vitesse moyenne de 20 kilomètres malgré les fortes pentes frôlant les 26 %. « En plus d’éliminer les émissions de gaz, « Le Minautor » fait un meilleur travail que les petits véhicules diesel à transmission hydrostatique de taille comparable, ajoute François Adam. Offrant peu de couple, ces véhicules peinent à transporter trois passagers sur les pentes raides des galeries alors que « Le Minautor » emporte aisément quatre personnes jusqu’à la fin du quart de travail. » Le véhicule électrique offre également une durabilité intéressante. Les piles lithium-ion peuvent supporter des milliers de cycles de charge et décharge, ce qui équivaut à une dizaine d’années d’utilisation.

La motricité du véhicule imaginé par PEDNO a été mise au point en 6 mois. Pour évaluer la capacité des piles, le prototype a été testé sur un dynamomètre, puis instrumenté pour des essais hors route. Les premiers déplacements souterrains sont effectués dans la mine Niobec située à Saint-Honoré, au Saguenay. Le nouvel équipement a été présenté avec succès au SIVIC 2010 de l’Association des manufacturiers d’équipements de transport et de véhicules spéciaux (AMETVS), et à l’événement Conférence et salon commercial EV 2010 VÉ tenu à Vancouver en septembre dernier.

Le développement de véhicules à propulsion électrique à usage industriel semble prometteur. En fait, il l’est autant sinon plus que celui des automobiles tout électriques dont on annonce l’arrivée pour bientôt. En effet, les conditions d’utilisation en continu du véhicule industriel, soit huit heures durant, permettent d’exploiter toute l’efficacité des batteries électriques.

La contribution de l’ITAQ comportait un volet financier. L’Institut a participé au montage d’une demande de subvention de 50 000 dollars. Le programme de soutien à l’intensification technologique du ministère du Développement économique, de l’Innovation et de l’Exportation (MDEIE) a défrayé la participation de l’ITAQ au projet.

« Le Minautor » est un prototype. Il devra faire ses preuves avant que ses pareils parcourent les galeries des mines québécoises. L’avenir de ce type de petits véhicules semble prometteur. Déjà, la firme Précicad inc. a développé le véhicule électrique à usage industriel Kargo Light équipé d’une plateforme de transport de matériel. Ainsi, en attendant d’envahir nos routes, les véhicules entièrement électrique se mettent déjà au service de l’industrie.