L’électronique moderne, bien qu’omniprésente et bénéfique, pose un défi majeur : sa production et son élimination génèrent une consommation massive de ressources, d’énergie et d’énormes quantités de déchets électroniques à l’échelle mondiale.Face à ce constat, le nouveau cluster d’excellence Responsable electronics in the Age of Climate Change (REC²), dirigé par le professeur Yana Vaynzof de l’université Technique de Dresde, ambitionne de révolutionner la conception, la réalisation, l’utilisation et le recyclage des composants électroniques.

ce cluster, structuré autour de six axes de recherche alignés sur les principes fondamentaux de l’économie circulaire, et soutenu par un program de recherche intégratif, vise à établir, dès 2026, les bases scientifiques d’un changement de paradigme dans le domaine de l’électronique. L’objectif principal est de développer de nouvelles plateformes de matériaux, des concepts de composants innovants et des systèmes intégrés qui permettront de créer une électronique responsable, durable sur les plans écologique, économique et social.

Deux chercheurs de l’Université Technique de Chemnitz participent activement à ce cluster d’excellence : le professeur marlen Gabriele arnold, titulaire de la chaire d’économie d’entreprise environnementale et de durabilité, et le professeur Michael Sommer, titulaire de la chaire de chimie des polymères.

Le Rôle Clé Du Professeur Arnold Dans La Durabilité

Le professeur Arnold co-dirige le programme de recherche sur l’électronique à courte durée de vie,qui vise à développer des composants électroniques capables de se décomposer de manière contrôlée,sans nuire aux organismes et aux écosystèmes. L’expertise de la scientifique de Chemnitz en matière d’économie circulaire et de gestion de la durabilité est intégrée dans quatre des cinq axes de recherche. Ces axes comprennent l’étude de la longévité et de la dégradabilité des produits électroniques, ainsi que la création d’une bibliothèque de matériaux pour une électronique circulaire.

De plus, nous nous concentrons au sein du cluster d’excellence sur une évaluation interdisciplinaire de la durabilité sur l’ensemble du cycle de vie de l’électronique afin de réduire l’utilisation des ressources et les impacts dans les systèmes en réseau.

professeur Marlen Gabriele Arnold, TU Chemnitz

Les recherches portent également sur la dynamique des aspects écologiques, économiques, sociaux, juridiques, culturels, stratégiques et systémiques en ce qui concerne les classes de risque et les modes de consommation.

L’Approche Innovante Du Professeur Sommer en Chimie Des Polymères

Le professeur Sommer est impliqué dans deux axes de recherche axés sur le recyclage et la dégradabilité contrôlée des matériaux actifs pour l’électronique. L’objectif est de repenser les matériaux électroniques et d’intégrer la dégradabilité et le recyclage dès la conception moléculaire.

Le défi réside dans le compromis entre une stabilité et une performance suffisamment élevées des matériaux organiques – généralement des polymères – et une dégradabilité ou un recyclage contrôlé dans des conditions définies. Ces aspects partiels s’influencent souvent négativement et ont jusqu’à présent conduit dans la recherche à des développements dans lesquels soit l’un, soit l’autre est l’objectif.

professeur Michael Sommer, TU Chemnitz

Ce dilemme est bien connu dans le recyclage des plastiques conventionnels, mais il est encore plus prononcé dans les matériaux pour l’électronique. Outre le développement de polymères réversibles avec des points de rupture chimiques prédéfinis, une stratégie du cluster d’excellence REC² consiste à créer des Material Passports qui facilitent la sélection des matériaux en fonction des exigences spécifiques.

Contexte : Les Clusters D’Excellence En Allemagne

Actuellement, 57 clusters d’excellence sont financés à l’échelle nationale. Pour la prochaine phase de financement, sur un total de 143 ébauches soumises – en plus des clusters déjà financés – 41 projets ont été sélectionnés par le groupe d’experts de la Deutsche Forschungsgemeinschaft et du Conseil scientifique pour la soumission complète de la demande.ainsi, jusqu’à la décision de financement, un total de 98 demandes étaient en lice pour un financement. Au cours de la phase de financement 2026-2032, 70 clusters seront financés. À partir de 2026,le gouvernement fédéral et les États mettront à disposition un total de 539 millions d’euros par an. La durée de la nouvelle phase de financement est de sept ans et commence le 1er janvier 2026.