À seulement 17 ans, un lycéen invente un moteur sans terres rares qui pourrait aider l’industrie automobile électrique à réduire sa dépendance à la Chine. Robert Sansone a présenté ce moteur sans terres rares, qui a même dépassé son modèle de référence lors des essais.
- À 17 ans, Robert Sansone a conçu un moteur électrique sans terres rares qui a remporté le premier prix du Regeneron ISEF en 2022.
- Son prototype a affiché jusqu’à 39 % de couple et 37 % de rendement en plus que le moteur de référence lors des essais.
- Encore loin d’une production automobile, cette invention illustre les pistes explorées pour réduire la dépendance aux terres rares chinoises.
C’est en 2022 que Robert Sansone étudiait au lycée de Fort Pierce, en Floride. Son moteur sans terres rares lui a valu le premier prix du Regeneron ISEF, le plus grand concours scientifique mondial pour lycéens, avec 75 000 dollars comme cash prize.
Un prototype de moteur électrique qui se passe de terres rares
L’objectif du lycéen était de réduire l’utilisation de terres rares que l’on trouve dans de nombreux moteurs électriques à aimants permanents. Les terres rares ont un grand rôle dans de nombreuses motorisations électriques, mais le problème se trouve surtout dans leur chaîne d’approvisionnement.
En juillet 2026, l’Agence internationale de l’énergie a estimé que les restrictions chinoises sur les terres rares pourraient exposer plus de 6 500 milliards de dollars de production en dehors de Chine à des perturbations. Les États-Unis et l’Europe représenteraient près de la moitié.
Robert Sansone a donc imaginé un moteur synchrone à réluctance. Le lycéen utilise la partie centrale qui tourne et place ses pièces là où le champ magnétique rencontre le moins de résistance. Une technologie qui évite donc les terres rares, mais est tout de même touchée par un défaut majeur pour l’automobile. Le couple représente la force qui met la voiture en mouvement et est moins élevé à faible vitesse.
Robert Sansone a donc modifié le dessin interne du moteur pour augmenter cette force. Le lycéen a fabriqué 15 versions, à l’aide d’une imprimante 3D, de cuivre et d’acier. À 300 tours par minute, son prototype a donné 39 % de couple en plus et 31 % de rendement en plus que le moteur utilisé comme référence. À 750 tours par minute, l’écart de rendement a atteint 37 %.
Mais encore des obstacles pour une utilisation industrielle
Mais le prototype n’est pas prêt pour une voiture pour autant. Les pièces en plastique limitent fortement la vitesse et l’une des versions a même fondu au cours des essais. Robert Sansone a ensuite crée une seizième version avec des matériaux plus solides pour tester le moteur à des vitesses de rotation plus élevées. Il envisage un brevet si les résultats sont bons.
Il faut dire que passer d’un prototype de lycéen à une production automobile est un énorme saut industriel. Le moteur d’une voiture électrique tourne à plusieurs milliers de tours par minute et la chaleur, la durée de vie et le coût imposent des contraintes. Mais le travail de ce lycéen montre qu’il y a quelque chose à explorer.
L’industrie automobile explore déjà cette voie. Depuis 2012, Renault commercialise des moteurs à rotor bobiné sans terres rares sur plusieurs voitures électriques produites en France. En 2026, Renault a toutefois choisi une autre solution pour un petit moteur assemblé à Cléon.
Le constructeur français utilisera des pièces fournies par le Chinois Shanghai E-Drive après l’abandon d’un projet de moteur sans terres rares mené avec Valeo. Une décision qui montre que l’indépendance technologique doit aussi faire face à la réalité du prix.
La dépendance à la Chine est un énorme problème
La pression chinoise nous rappelle que le sujet est sensible. En 2025, des restrictions sur les exportations de terres rares ont provoqué des arrêts de production chez certains constructeurs et équipementiers. Ford a stoppé la production de son Explorer à Chicago pendant une semaine et plusieurs usines européennes furent interrompues.
La suppression de ces terres rares dans certains moteurs ne résoudrait donc pas toute la dépendance du secteur automobile. Mais chaque technologie réduit leur utilisation et permet à la chaîne industrielle de moins dépendre de la Chine.
Ce n’est pas demain que l’invention de Robert Sansone remplacera les moteurs de toutes les voitures électriques. Mais elle nous montre qu’une autre architecture est possible.
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