L'aéronautique et le respect de l'environnement

L’avion électrique, entre réalité et utopie

L’avion électrique, entre réalité et utopie

 

          Notre thème traite des évolutions de l’aviation pour répondre aux nouveaux défis imposés par le développement durable. Je me suis alors posé la question de savoir si un avion entièrement propulsé par des énergies renouvelables pourrait un jour exister. Si aujourd’hui, nous semblons loin du compte sur ce sujet, de nombreux chercheurs et géants de l’aviation s’affairent à trouver des solutions. L’avion électrique sera-t-il un jour une réalité ou n’est-il qu’une utopie ?

 

Si la possibilité de voir un avion de ligne entièrement électrique voler dans les prochaines années semble inconcevable, de nombreuses recherches aboutissent à la création d’avions plus modestes mais entièrement propulsés par les énergies renouvelables. Ces avancées sont en partie liées à l’investissement de grands groupes qui cherchent à faire évoluer leurs appareils. C’est notamment le cas du groupe Airbus qui, dès 2008, se demande si un vol sans foot-print CO2 directe est envisageable. Il ne s’agit pas alors de remplacer les tuyaux de l’appareil par des câbles électriques, mais le développement d’un tel avion nécessite d’inventer une nouvelle façon de voler, des moyens de propulsions totalement différents. Airbus a alors démarré un travail en collaboration avec des start-up innovantes, des sociétés spécialisées en aéronautique telles que Dassault Systems, Zodiac Aerospace, Safran, ainsi que des universités comme l’ENAC, l’ISAE, l’IMA et les Arts et Métiers ParisTech, dans le but de développer des capteurs, de nouveaux moyens de propulsions, des batteries fiables et de rendre l’avion silencieux.

En 2012, le fruit de cette recherche aboutit sur la sortie de l’E-Fan 1.0, un avion silencieux de deux places avec une autonomie allant de 45 minutes à une heure et pouvant atteindre la vitesse de 220km/h. En juillet 2015, l’E-Fan réalise, avec succès, la traversée de la Manche en autonomie. Cette réussite encourage le groupe Airbus à commercialiser l’E Fan, sous deux versions : l’E Fan 2.0 avec deux sièges côte à côte, et l’E Fan 4.0 avec quatre sièges.

Cependant, en 2017, Airbus annonce son retrait du projet. Le groupe préfère se recentrer sur la branche des avions hybrides utilisant des instruments développés lors de l’élaboration de l’E Fan.

    E Fan 2.0

 

 

Un avion de ligne entièrement électrique est-il irréalisable ?

          En septembre 2017, la compagnie aérienne EasyJet annonce qu’elle intégrera à sa flotte un avion de ligne entièrement électrique d’ici 2027. En s’associant à l’entreprise américaine Wright Electric, la compagnie aérienne espère pouvoir effectuer un vol court-courrier de 530 kilomètres. La compagnie se fixe même l’objectif de réaliser tous ses vols court-courrier avec ce type d’avion d’ici vingt ans. Les maquettes de cet avion révolutionnaire ont déjà été conçues : l’avion sera propulsé par un système électrique placé dans les ailes tandis que des batteries échangeables seront placées sous les sièges des passagers. Ces batteries seront remplacées après chaque vol.

 

Cependant, les grands constructeurs et les spécialistes restent sceptique quant à ce projet très ambitieux. En effet, les défis sont nombreux et concernent les technologies utilisées comme la rentabilité d’un tel appareil. Un avion électrique, pour être rentable, doit au moins transporter 150 passagers, ce qui est aujourd’hui inimaginable. A cela s’ajoute le poids de l’appareil, avec les passagers et tout le fret qui accompagne les vols commerciaux, qui ne devra pas excéder 50 tonnes, ce qui en l’état actuel impose de trouver de nouveaux matériaux et de nouveaux concepts aérodynamiques. Enfin, un autre problème majeur est qu’aujourd’hui l’avion électrique ne dépasse pas les 100 km/h, ce qui rend ce moyen de transport non attractif

 

Maquette de l’avion électrique d’EasyJet dont la sortie est espérée d’ici 2027

 

 

L’avion hybride comme seule alternative plausible ?

          Certes, Airbus a abandonné le projet de développer un avion entièrement électrique, cependant, le groupe aéronautique s’est recentré sur un projet d’avion hybride : l’E Fan X. Airbus Group s’est associé à Siemens et Rolls Royce afin de développer cet avion hybride. L’E Fan X est un appareil comportant une centaine de sièges et son premier est vol est programmé pour le courant de l’année 2020. Le constructeur américain Boeing n’est pas en reste et développe également un projet d’avion hybride dans le cadre d’un challenge proposé par la NASA : réaliser des avions plus économes. Boeing répond à ce défi en proposant le Boeing Sugar Volt dont la motorisation est hybride, avec une propulsion électrique utilisable lors de la phase de décollage, permettant ainsi de réduire la consommation de carburant et le bruit émis par l’appareil.

 

Boieng Sugar Volt

 

Ainsi, les technologies actuelles ne permettent pas aux constructeurs de penser des projets d’appareils électriques viables. Cependant, de nombreux appareils hybrides devraient voir le jour d’ici une dizaine d’année. Ces enjeux environnementaux sont considérables pour les constructeurs qui ont beaucoup à gagner en développant de nouvelles technologies plus économes.

 

Gautier Jaremko.

 

 

 

 

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