Des enseignant-e-s de la Haute école spécialisée bernoise BFH en avaient la certitude au tournant du millénaire: l’avenir de la mobilité serait forcément électrique, la propulsion électrique ayant un net avantage sur les moteurs à combustion en termes de rendement. De manière logique, le thème de la mobilité électrique s’est greffé à l’enseignement. Au début, il ne faisait pas encore partie du plan d’études officiel, mais il a rencontré tout de suite un grand succès auprès des étudiant-e-s. Aujourd’hui, c’est l’un des points forts de la formation dans deux divisions: Ingénierie automobile et du véhicule ainsi que Génie électrique et technologie de l’information. Commun aux deux entités, l’Institut pour la recherche sur l’énergie et la mobilité se penche en outre sur des questions essentielles si l’on veut réussir à remplacer les moteurs à combustion classiques par une propulsion durable et efficace sur le plan énergétique.

La bonne réputation de la BFH dans ce domaine remonte à l’époque où les véhicules électriques de Bienne faisaient sensation dans le monde entier. La crise pétrolière de 1973 et la «mort des forêts» dans les années 1980 ont mis en évidence les limites du pétrole et les effets néfastes de sa combustion sur l’environnement. En 1985, le premier Tour de Sol parcourut la Suisse. Son objectif: sensibiliser la population à la mobilité durable. Dès sa deuxième participation, en 1986, l’École d’ingénieurs de Bienne remporta cette course de véhicules solaires. Le père de ce succès était René Jeanneret, professeur d’électronique industrielle. Ses premières tentatives pour transmettre le plus efficacement possible l’électricité solaire aux roues motrices d’une voiture se sont faites, en grande partie, durant son temps libre.

Le nouveau directeur, Fredy Sidler, reconnut l’importance du travail de Jeanneret et de ses comparses au sein de la division Automobile, qui purent ainsi se consacrer davantage à leurs projets de véhicules solaires grâce au soutien de l’école. La suite est connue: en 1987, le véhicule solaire Spirit of Biel-Bienne s’est classé troisième, derrière General Motors et Ford, au premier World Solar Challenge (WSC) en Australie. Trois années plus tard, le Spirit II remportait la compétition devant le groupe mondial Honda, puis une deuxième place en 1993 derrière ce même concurrent. En 2001, l’équipe de la BFH, Spirit of Bike, s’est élevée au deuxième rang du classement général du WSC sur un vélo électrique à une vitesse moyenne de 66 km/h. Ce deux-roues laissa entrevoir le potentiel des vélos électriques bien avant le boum actuel.

De nombreux étudiant-e-s ont participé au développement de la technologie qui a fait le succès des véhicules électriques biennois. Par la suite, leurs noms ont régulièrement été cités grâce à d’autres projets innovants, dont le premier planeur à moteur électrique produit en série, ou le catamaran solaire qui a fait le tour du monde de 2010 à 2012. D’ancien-ne-s étudiant-e-s étaient également de la partie lorsque les concepts développés à la BFH ont été mis en œuvre dans des applications et des produits industriels. Aujourd’hui, la mobilité électrique est entrée dans les mœurs: en décembre 2021, 33 % des voitures vendues en Suisse étaient des véhicules branchés, dont environ 23 % des véhicules purement électriques à batterie, et la tendance est à la hausse.

Les véhicules solaires ont permis à l’école d’ingénieurs de Bienne de se profiler. La création de la Haute école spécialisée bernoise BFH a renforcé les compétences dans le domaine de la mobilité électrique. Avec ses instituts, la BFH disposait désormais de structures et de moyens appropriés pour la recherche. Parallèlement, le transfert de connaissances et de technologies s’est fortement développé. La BFH est ainsi devenue une sorte de département de recherche des PME suisses. L’industrie profite autant de l’échange que la haute école et les étudiant-e-s.

Aujourd’hui, la mobilité électrique n’a plus besoin de faire ses preuves dans des courses de véhicules solaires en Australie. Il s’agit maintenant d’optimiser leur rentabilité et leur impact environnemental. Sept instituts de recherche suisses et 24 entreprises y travaillent dans le cadre du projet de recherche «CircuBAT», qui fait partie de l’«initiative phare» de l’agence pour l’encouragement de l’innovation Innosuisse. Sous la direction générale de la BFH, ils développent des solutions pour améliorer le bilan écologique de la mobilité électrique. Il s’agit de développer un modèle d’économie circulaire pour les batteries lithium-ion, qui se sont imposées pour le stockage d’énergie dans ce domaine.

Dans le cadre de «CircuBAT», la BFH s’occupe du développement de stratégies et de technologies basées sur les données afin de prolonger la durée de vie des batteries dans la première application: la mobilité. Un autre projet a pour objectif de récupérer tous les matériaux précieux lors du recyclage des batteries lithium-ion.

D’autres projets concernent la fabrication et la réparation de batteries, l’utilisation secondaire de batteries de véhicules pour le stockage stationnaire d’énergie et le développement de modèles commerciaux. Ces derniers doivent permettre de gagner de l’argent avec la batterie, composant clé de la mobilité électrique, sans nuire à l’environnement.

Grâce aux développements de ces dernières années, l’objectif de se déplacer avec un minimum d’énergie provenant de sources renouvelables se rapproche. Sur quoi plancheront ensuite les ingénieur-e-s? Le projet «Driving Next Level» dégage déjà une piste. Le travail de la BFH porte sur la vision du véhicule sans conducteur, dont un modèle est actuellement testé sur le terrain du Dynamic Test Center à Vauffelin. Dans le cadre d’un essai pilote, il pourrait bientôt être le premier véhicule en Suisse à circuler sur les routes publiques sans conducteur à bord.

Les chercheurs et chercheuses espèrent que le potentiel de la conduite automatisée permettra notamment une utilisation plus efficace de l’espace routier et des moyens de transport, ainsi qu’une amélioration de la sécurité routière. Pour cela, il est nécessaire d’appréhender le trafic comme un système global et de mettre en réseau tous les moyens de transport. Les ingénieur-e-s développent la technique nécessaire à cet effet, par exemple dans le domaine des capteurs, ainsi que dans la transmission et la gestion des données. La formation à la BFH s’adapte en permanence aux nouveaux défis.