Récapitulatif du Défi

Lancé le 17 août 2021 par Rio Tinto, en collaboration avec AluQuébec et le Réseau de la transformation métallique du Québec (RTMQ), le Défi Québec Aluminium-Scandium a pour but la recherche de nouvelles applications pour les alliages aluminium-scandium.

Quinze équipes de partout au Québec ont pris part à la première étape. Chaque concept a été étudié par un jury composé d’experts de Rio Tinto et d’AluQuébec et trois équipes ont été retenues pour passer à la seconde étape. Ces trois équipes disposent maintenant de 10 semaines et d’une bourse de 25 000 $ CAD pour réaliser la preuve de leur concept en utilisant un alliage aluminium-scandium.

À terme, l’équipe gagnante pourra commercialiser son application à l’aide d’une bourse pouvant aller jusqu’à 100 000 $ CAD, si son projet s’avère techniquement et économiquement réalisable.

Rio Tinto Fer et Titane a récemment lancé la production de scandium, un élément métallique blanc argenté entrant dans la catégorie des terres rares, dans une nouvelle usine à Sorel-Tracy. Le scandium y est extrait des résidus issus de la production de dioxyde de titane avant d’être envoyé à l’usine Dubuc de Rio Tinto Aluminium à Saguenay pour créer des alliages d’aluminium à haute performance. De petits ajouts d’oxyde de scandium dans les alliages d’aluminium augmentent considérablement la résistance mécanique, la résistance à la chaleur et à la corrosion, ainsi que les propriétés de soudage.

Les promoteurs du Défi ont eu recours à l’innovation ouverte pour stimuler la consommation d’au moins cinq tonnes par année d’alliage-mère composé de 98 % d’aluminium et de 2 % de scandium.

Les finalistes

L’équipe Grant-Emad-Quan de l’Université du Québec à Chicoutimi, composée de X. Grant Chen, Quan Shao et Emad Elgallad propose de développer des conducteurs à haute résistance thermique à partir d’un microalliage de scandium, d’une chimie optimisée et de processus thermomécaniques uniques. Cette nouvelle génération de conducteurs en aluminium offrira des performances supérieures rencontrant les besoins de mise à niveau de plusieurs lignes aériennes de transport d’électricité.

Le professeur X. Grant Chen de l’Université du Québec à Chicoutimi a déclaré : « Nous avons vu dans le Défi Québec Aluminium-Scandium l’occasion de démontrer le potentiel de l’utilisation de l’alliage aluminium-scandium dans la production de câbles d’aluminium à haute résistance thermique pour les lignes électriques à haute tension. Nous croyons également que ce matériau performant pourrait rendre la prochaine génération de conducteurs plus légers, plus efficaces et plus résistants aux environnements difficiles. »
L’équipe Ferreol Skis, composée de Étienne Boucher, Félix Lapointe et Jonathan Audet a été retenue pour son projet intitulé « Le ScandAl pour révolutionner l’industrie du ski ».

Ferreol, une entreprise québécoise qui conçoit et fabrique des skis alpins hauts de gamme, souhaite améliorer la performance et réduire l’empreinte écologique de ses futurs produits grâce à l’utilisation de sa technologie d’aluminium-scandium, baptisée ScandAl.

Le cofondateur de Ferreol, Félix Lapointe, a déclaré : « Chez Ferreol, l’innovation est au coeur de notre entreprise. C’est ce qui nous a poussés à relever le Défi Québec Aluminium-Scandium. Nous cherchons constamment des solutions afin d’améliorer l’industrie du ski, tant du côté des performances de l’équipement que de son impact environnemental. »

L’équipe EV Technologies, menée par Vincent Darlix avec l’aide de Nicolas Brissette, propose quant à elle d’utiliser l’alliage aluminium-scandium dans la fabrication de packs de batteries haute performance. EV Technologies développe et commercialise des systèmes de batterie innovants à haute densité énergétique et haute densité de puissance pour l’électrification des transports (automobiles, véhicules lourds routiers ou industriels, sports motorisés, aéronautique, etc.). À terme, les produits proposés, qui seront fabriqués d’alliage aluminium-scandium, permettront d’augmenter de plus de 30 % l’autonomie des véhicules électriques.

Le président de EV Technologies, Vincent Darlix, a dit : « Les alliages d’aluminium-scandium représentent une opportunité considérable d’augmenter la performance des packs de batteries, et par extension des véhicules électriques, où le poids joue un rôle majeur. C’est grâce au Défi Québec Aluminium-Scandium que l’équipe d’EV Technologies va pouvoir tester, dès les prochaines semaines, cet alliage léger dans nos produits performants. »

L’équipe gagnante du Défi Québec Aluminium-Scandium sera annoncée le 6 mai prochain.

Le vice-président, Technologie de Rio Tinto Fer et Titane, Didier Arseguel, a déclaré : « La variété des projets reçus dans le cadre de la première étape du Défi Québec Aluminium-Scandium prouve que cet alliage léger et résistant a un immense potentiel de croissance au Québec et à l’étranger. Grâce à son usine de Sorel-Tracy, Rio Tinto est idéalement positionné pour offrir à ses clients un approvisionnement stable et durable en oxyde de scandium et en alliage aluminium-scandium de haute qualité. »

Le président-directeur général d’AluQuébec, la grappe industrielle de l’aluminium, François Racine, a souligné : « Le Québec possède une expertise unique dans le développement de nouveaux alliages hautement performants et l’aluminium-scandium ouvre de nouvelles possibilités pour les entreprises d’ici. Par le biais de son Centre d’expertise et d’innovation sur l’aluminium, AluQuébec accompagne ces entreprises en leur offrant du soutien technique, notamment de l’aide à la conception, pour leurs projets en lien avec l’aluminium. »

Le directeur général du Réseau de la transformation métallique du Québec, Créneau d’excellence ACCORD, Frédéric Chevalier, a dit : « L’accessibilité à des alliages d’aluminium-scandium pour les entreprises de transformation québécoises représente une opportunité inédite. On est rarement au premier rang lors de la mise en marché d’un nouvel alliage avec autant de potentiel. Le RTMQ et les créneaux d’excellences ACCORD soutiennent cette opportunité qui va permettre à des entreprises québécoises de se distinguer au niveau mondial. »