A quand des avions réellement électriques ?

Greta Thunberg, militante en faveur de l’environnement, a été contrainte par la mer de traverser l’océan Atlantique par voie maritime plutôt que par air. Selon l’UE, l’aviation est responsable d’environ 3% des émissions de dioxyde de carbone d’origine humaine et, avec une croissance du trafic aérien qui devrait doubler au cours des 20 prochaines années, ce chiffre ne fera que s’accroître. Sophie Hand, responsable pays pour le Royaume-Uni chez EU Automation, fournisseur d’équipements d’automatisation, décrit quelques développements récents dans le domaine des avions électriques et discute de l’avenir de l’industrie.

Chaque minute, 84 vols décollent dans le monde et, en 2018, plus de quatre milliards de voyages ont été effectués en avion. Il est vrai que les avions d’aujourd’hui consomment 80% de carburant en moins par passager par kilomètre par rapport à il ya 50 ans, mais le trafic aérien augmente rapidement. Outre les implications environnementales, les compagnies aériennes ont une autre motivation à opter pour le passage à l’électricité.

Les compagnies aériennes dépensent de 25 à 50% de leurs coûts en carburéacteur – 180 milliards de dollars par an. année au total – le passage à l’électricité est une évidence. Du point de vue des passagers, les avions électriques pourraient signifier des billets moins chers et des vols plus calmes. Selon le cabinet de conseil Roland Berger, le nombre d’avions électriques en développement a augmenté de 50% en 2018, passant à 170, et les investissements ne devraient qu’augmenter.

Et après?

Malgré tout le battage publicitaire entourant le vol électrique, l’industrie est encore loin d’atteindre un vol commercial électrique généralisé. Actuellement, le vol électrique est limité aux petits avions qui parcourent de courtes distances. L’une des principales limites est le poids des batteries – parce qu’elles offrent un rapport poids / puissance bien inférieur aux moteurs à réaction traditionnels, elles sont extrêmement lourdes – et nous savons tous à quel point les compagnies aériennes peuvent avoir du poids.

En utilisant des matériaux composites innovants, il est possible de gagner jusqu’à 70% de poids sur les composants clés. Sinon, en utilisant l’impression 3D sur métal, qui n’ajoute du matériau que là où il est nécessaire et peut produire des structures en treillis, les fabricants peuvent réduire le poids. La conception d’avions plus légers et de meilleure qualité fait partie de la solution, mais nous avons vraiment besoin d’une densité d’énergie plus élevée de la batterie.

Qui est en tête?

Les entreprises aérospatiales, grandes et petites, travaillent sur des avions électriques. Airbus collabore avec Siemens et Rolls Royce au développement d’un démonstrateur de transport aérien hybride, utilisant deux moteurs électriques et une durée de vol de 60 minutes.

Alice est un autre projet passionnant présenté au salon du Bourget 2019 par la société israélienne Eviation. Développé à partir de matériaux composites à 95%, l’avion pourra transporter jusqu’à 1046 km jusqu’à 9 passagers, en utilisant une hélice propulsive principale sur sa queue et une sur chaque aile. La société utilise Siemens et MagniX pour fournir les moteurs électriques.

La société Ampaire, qui adopte une approche légèrement différente, France Avion est en train de développer un avion électrique amélioré qui devrait être certifié par la FAA d’ici la fin de 2020. Son autonomie sera de 100 milles. capable de transporter sept à neuf passagers.

À ce stade, un vol électrique de courte à moyenne portée semble réalisable et se profile à l’horizon. Cela fera une différence – Roei Ganzarski de MagniX affirme que deux milliards de billets d’avion sont vendus chaque année pour des vols de moins de 500 miles. Toutefois, selon le Groupe d’action du transport aérien, environ 80% des émissions de dioxyde de carbone de l’aviation proviennent de vols de plus de 1 500 km. Le chemin à parcourir est donc long.

Il semble probable que les avions hybrides constitueront la prochaine étape pour l’industrie, plutôt que des avions entièrement électriques. Les hybrides pourraient combler l’écart jusqu’à ce que les exigences technologiques en matière d’aéronefs électriques soient remplies, car ces engins permettront d’économiser du carburant tout en conservant de nombreux avantages en termes de performances des moteurs modernes à turbines à gaz ou à hélices.

D’autres développements dans la technologie des batteries et dans la conception des avions sont nécessaires pour que les avions électriques décollent réellement. Jusque-là, les environnementalistes devront peut-être voyager par bateau. Les fabricants soucieux de l’environnement et soucieux de rendre leurs processus plus écologiques pourraient opter pour un composant d’automatisation remis à neuf ou réusiné, afin d’économiser de nouvelles pièces et de réduire le nombre de composants dans les sites d’enfouissement.

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