LE PROJET

PowerAlps vise à apporter de réelles avancées dans le domaine de l'électronique de puissance, c'est pour cela que les porteurs ont décidé de ne pas se concentrer sur des technologies déjà connues et "sûres", mais plutôt sur les éléments les plus prometteurs dans ce domaine.

En ce qui concerne les aspect technologiques, PowerAlps s’intéresse aux nouveaux matériaux Wide Bandgaps (WBG) et Ultra Wide Bandgaps (UWBG) pour les futurs dispositifs semi-conducteurs, ce qui devrait créer les conditions pour des performances exceptionnelles en termes de rupture de tension et de pertes. En même temps, la recherche se concentre également sur des concepts de packaging innovants pour améliorer la fiabilité et sur de nouvelles conceptions et fonctionnalités de convertisseurs pour de meilleurs services au réseau. L'objectif est de faciliter le dialogue entre le niveau du système, qui définit le profil de mission des dispositifs, et les matériaux, qui sont les briques élémentaires des convertisseurs de puissance. Les convertisseurs électroniques de puissance sont les interfaces entre les services du système et les appareils, c'est pour cela que PowerAlps facilitera une meilleure compréhension de ces défis mutuels. Cette vision globale, du matériau au système, est le seul moyen de réaliser les percées nécessaires dans les services de gestion numérique de l'énergie offerts par l'électronique de puissance.

Face aux défis du changement climatique et de la crise climatique qui en dérive, les progrès techniques doivent être évalués en fonction de leur impact sur les frontières planétaires. Avec la transition croissante vers l'électricité comme moyen de réduire les émissions de carbone, la nécessité de gérer l'énergie électrique de manière plus intelligente, plus efficace et plus durable est apparue : cela doit être fait en considérant les avantages globaux en termes d'économies de ressources et d'effet de rebond évité (transfert de charge sur une autre catégorie d'impact sur l'environnement). Pour le dire autrement, le coût environnemental global de l'électronique de puissance doit être pris en compte et équilibré par rapport à ses avantages. PowerAlps soutiendra pour la première fois dans le domaine de l'électronique de puissance une approche d'éco-conception globale utilisant de multiples indicateurs (et pas seulement l'habituelle émission d'équivalent CO₂ utilisée pour tenir compte du changement climatique) pour évaluer les impacts environnementaux, correspondant aux limites planétaires. Cette ambition nécessitera plusieurs recherches dédiées, afin de construire des bases de données spécifiques de dispositifs, d'étudier plusieurs technologies et de nombreux cas de cycles de vie.

La croissance exponentielle des marchés et des applications stratégiques, ainsi que les nombreuses avancées technologiques offrent une opportunité unique de relocalisation de la production en France, mais la concurrence internationale est forte, en particulier avec la Chine, qui a lancé un énorme investissement dans l'électronique de puissance ainsi que dans la formation des ingénieurs, avec de nouveaux programmes d'études dédiés à ce domaine scientifique. L'évolution actuelle vers le "plus électrique" nécessite de profondes modifications de l'organisation actuelle de l'industrie, ainsi que des changements dans la conception et l'ingénierie des produits. L'étude des besoins de l'industrie et de l'éducation en termes d'organisation et de ressources humaines devient donc cruciale dans un environnement concurrentiel mondial.