Cet Airbus tout électrique, l'avion monoplace présenté au Salon du Bourget relève le défi des émissions, mais la question est de transférer la technologie propre aux jets de passagers géants
L'industrie aéronautique fait face à des critiques croissantes concernant les émissions de gaz à effet de serre qui devraient monter en flèche à mesure que de plus en plus de personnes s'envolent, mais les experts disent que la technologie révolutionnaire pour des avions plus propres est encore dans des décennies.
Des dizaines d'entreprises au salon du Bourget cette semaine vantent leurs lettres de noblesse, l'industrie s'engageant à réduire de moitié ses émissions de dioxyde de carbone par rapport aux niveaux de 2005 d'ici 2050.
Des quadricoptères électriques aux nouveaux moteurs alimentés au gaz naturel ou à l'hydrogène, les projets exposés à Paris promettent de révolutionner la façon dont les gens finiront par traverser la ville ou à travers le monde.
En 2005, cependant, seulement 15, 000 avions étaient en service, un nombre qui devrait passer à 40, 000 au cours des 20 prochaines années alors que la demande de voyages aériens monte en flèche.
L'industrie a augmenté son efficacité énergétique de seulement 1 à 2 % par an au cours de la dernière décennie, principalement parce que les compagnies aériennes doivent maîtriser les coûts du kérosène.
"Ce n'est pas de la décence environnementale, " a déclaré Richard Aboulafia, un expert de l'aviation chez Teal Group. "Vous devez brûler moins de carburant, tu viens de faire, par rapport à vos concurrents."
La perspective d'un ciel de plus en plus encombré signifie qu'une meilleure gestion du trafic pourrait fournir un gain d'efficacité rapide, en rendant les itinéraires plus directs et en nécessitant moins de dénivelés en plein vol.
« Nous pourrions réduire la consommation de carburant de 10 % si nous optimisions les commandes de vol, " a déclaré Nicolas Jeuland, un expert « carburants du futur » chez le motoriste français Safran.
Mais pour atteindre l'objectif 2050, les ingénieurs devront surmonter des obstacles redoutables pour réduire la dépendance aux combustibles fossiles.
"Nous ne pouvons pas simplement dire que dans 40 ans, nous aurons les réponses, nous devons commencer à travailler maintenant, " dit Jeuland.
Des constructeurs comme Safran ont développé des moteurs électriques destinés aux futurs avions hybrides et électriques
Rêves électriques
Les piles sont une alternative tentante, soit seul pour les petits hélicoptères, soit dans un système hybride avec des moteurs traditionnels.
Un projet de jet EcoPulse dévoilé lundi au salon de l'aéronautique vise à construire un avion à sept hélices, jet à six places d'ici 2022 qui pourrait avoir une autonomie d'environ 500 kilomètres (310 miles).
"Les moteurs électriques sont utilisés au décollage, ce qui le rendra moins bruyant, et puis le moteur à combustion peut recharger les batteries électriques, " a déclaré Nicolas Orance de la société d'aviation française Daher, qui développe le projet avec Airbus et Safran.
De tels avions pourraient être particulièrement compétitifs pour des vols plus courts aux États-Unis, qui a peu de réseaux ferroviaires entre les villes de taille moyenne.
Mais étendre l'idée électrique à des avions plus gros nécessitera un bond en avant dans la technologie des batteries.
"Si vous vouliez voler dans un endroit comme l'A320, il faudrait 170 tonnes des meilleures batteries disponibles aujourd'hui - c'est impossible, " dit Jeuland, se référant à l'avion de passagers monocouloir bourreau de travail d'Airbus.
Les batteries obligeraient également les ingénieurs à reconcevoir les avions, qui décollent actuellement avec une forte charge de carburant mais pèsent beaucoup moins à l'atterrissage, après que les réservoirs soient presque vides.
Mais les batteries sont lourdes qu'elles soient chargées ou non, et les avions auraient probablement besoin d'un train d'atterrissage plus costaud pour supporter la charge.
« Dans les quatre ou cinq prochaines années, nous aurons des batteries qui se rechargeront plus rapidement et seront plus légères, " dit Jérôme Bouchard, expert aéronautique au cabinet de conseil Oliver Wyman.
Des études montrant la contribution du transport aérien à la pollution de l'air ont rendu urgente la recherche de solutions
Biocarburants ?
La fabrication de carburéacteur synthétique à partir de plantes comme le maïs ou le jatropha a fait ses preuves, avec Air France mettant en avant un vol hebdomadaire Paris-Toulouse propulsé au biocarburant.
La technologie a l'avantage de ne pas nécessiter de refonte de conception des avions actuels, afin que le déploiement puisse être effectué rapidement.
Mais les gains carbone viennent en amont, comme les plantes captent le carbone pendant leur croissance, les biocarburants ne brûlent pas plus proprement que les combustibles fossiles traditionnels.
Et ils sont beaucoup plus chers, coûtant au moins deux fois plus que le carburéacteur standard, tandis que certains critiques disent que la conversion des champs en biocarburants réduit la quantité de terres arables nécessaires pour nourrir un monde en développement rapide.
Bouchard estime que les biocarburants « ne représenteront qu'une petite fraction du mélange de carburant d'un avion, " de cinq à 30 pour cent au plus.
Hydrogène
Les piles à combustible à hydrogène offrent la promesse de réduire les émissions de carbone, car il ne produit principalement que de l'eau en tant que sous-produit.
Les moteurs à hydrogène sont également plus puissants que les versions à batterie tout en offrant une plus grande autonomie de fonctionnement et en étant plus faciles à faire le plein, comme les constructeurs automobiles l'ont déjà découvert ces dernières années.
"Un avion à hydrogène est la solution idéale dans le futur, mais c'est loin d'être simple, " dit Jeuland.
Le gaz devrait être stocké cryogéniquement comme liquide pour les piles à combustible, et des quantités énormes seraient nécessaires pour propulser des avions plus gros.
« Encore une fois c'est un problème de masse, parce que le volume d'hydrogène nécessaire est de quatre à six fois les volumes requis pour le carburéacteur, " dit Bouchard.
Le même problème s'applique au gaz naturel, qui brûle plus propre que le carburéacteur, mais nécessiterait des révisions majeures de la conception des avions.
© 2019 AFP
