Introduction

     On imaginait qu’en l’an 2000 les Hommes se déplaceraient avec des voitures volantes ou des skate-boards lévitant à quelques décimètres du sol. On est bien obligé de constater que leurs attentes ont été déçues. Cependant, un train se mouvant sans toucher ses rails est désormais loin d’être une utopie et ce, grâce notamment au phénomène de la supraconductivité découvert il y a 100 ans. Plus précisément, il s’agit de mettre à profit les forces de répulsions existant entre une source de champ magnétique et un matériau supraconducteur dans le but de faire léviter un train comportant un supraconducteur au-dessus de rails constitués d’aimants.

Par ailleurs, il ne faudrait pas penser que ce projet de "train volant" n’est qu’une lubie de savants n’ayant su dépasser le stade infantile : un tel train possède de nombreux atouts indéniables qui permettraient de remplacer nos trains actuels. De plus, et c’est certainement leur plus grand atout, les trains à lévitation magnétique ne subissent aucun effort de frottement avec leurs rails, ce qui constitue évidemment une amélioration de très grande ampleur. L’impact que peuvent avoir de tels trains est donc non seulement économique mais aussi écologique. C’est d’ailleurs ce constat qui a poussé certains pays à développer leurs propres projets de train à lévitation magnétique.

Notre TPE a pour objet de replacer cette technologie dans le contexte actuel du développement durable et de la transition énergétique avec le remplacement des énergies fossiles, en utilisant le phénomène de lévitation magnétique concrétisé par le Maglev (de l'anglais : Magnetic Levitation) au Japon.

Le phénomène de supraconductivité et de lévitation, tel que le Maglev japonais, peut-il être une solution d’avenir dans les transports ? Dans un premier temps nous verrons les différentes sources d’émissions de CO₂ et plus précisément dans le transport ainsi que les solutions envisagées comme le train à lévitation magnétique. Ensuite, nous expliquerons le fonctionnement de la supraconductivité appliquée au Maglev, c’est-à-dire la voie qui utilise le phénomène du magnétisme et les bobines supraconductrices qui permettent de propulser mais aussi de faire léviter le train. Enfin, dans le but de concrétiser ce phénomène de lévitation, nous détaillerons notre expérience réalisée avec le concours de l’IUT de Forbach.