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Transport aérien

Bientôt des avions propres et autonomes?



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Certains ingénieurs du secteur envisagent l’avion de demain comme une aile delta dépourvue de queue. (Photo: AdobeStock / 3000ad)

Le ciel est au beau fixe pour l’aéronautique civile. Selon les prévisions de l’Association internationale du transport aérien, le nombre de passagers va doubler d’ici 2036 pour atteindre 7,8 milliards. Mais comment répondre à l’explosion du trafic tout en diminuant l’impact carbone du transport aérien? À quoi ressembleront les avions propres du futur? 

Personne ne peut le prédire avec précision, mais une chose est certaine: les appareils du futur seront plus performants et moins bruyants. 15 ans après la disparition du Concorde, l’agence spatiale américaine (Nasa) vient ainsi de signer un contrat avec Lockheed Martin pour la construction d’un prototype supersonique et supersilencieux dont le décollage pourrait intervenir en 2021.

Plusieurs pistes sont étudiées pour rendre les avions plus propres. La première consiste à remplacer le kérosène par des biocarburants. Une solution bon marché qui nécessite seulement des ajustements mineurs au niveau des propulseurs. Seul problème: pour alimenter l’ensemble de la flotte aérienne, il faudrait produire des quantités considérables de carburants et donc pratiquer une culture intensive des sols, ce qui aurait un impact sur l’écosystème.

Les énergies alternatives à l’étude

Et pourquoi pas le tout-électrique? Un premier pas a été franchi avec l’introduction du groupe auxiliaire de puissance (Auxiliary Power Unit) dans la plupart des avions de ligne. Installé dans la queue, ce turboréacteur génère de l’électricité destinée à alimenter au sol les différents systèmes de bord quand les moteurs sont arrêtés. Produire de l’électricité en vol pour alimenter des moteurs électriques s’avère en revanche une tâche plus compliquée.

En attendant l’arrivée à maturité des piles à hydrogène, l’avion électrique doit stocker l’énergie dont il a besoin dans des batteries. En l’état de la technologie, ces accumulateurs s’avèrent volumineux et lourds, ce qui limite l’utilisation des moteurs électriques à de petits avions, destinés à transporter quelques passagers sur de courtes distances.

L’option de l’avion solaire n’est guère plus avancée. Le moteur électrique est ici alimenté, en tout ou partie, par l’énergie fournie par des panneaux photovoltaïques disposés sur la surface des ailes. Mais le chemin entre l’idée et la réalité est encore long. Actuellement, seuls de petits avions, ULM ou monoplaneurs volent à l’énergie solaire.

En juillet 2016, le Solar Impulse 2, un prototype imaginé par les aéronautes Bertrand Piccard et André Borschberg, a certes réussi l’exploit de faire le tour du monde sans carburant, mais ce type d’appareil reste trop coûteux pour être industrialisé. Ce projet apparaît surtout très éloigné des contingences du transport aérien. 

Des avions plus légers, moins gourmands

La baisse de la consommation des avions passe également par la réduction de leur poids et donc l’utilisation massive de matériaux composites. Réalisés en combinant des couches de carbone ou de verre avec une résine synthétique, les composites sont plus légers et plus résistants à la corrosion que les alliages métalliques. La forme des appareils pourrait aussi changer.

Certains ingénieurs du secteur envisagent l’avion de demain comme une aile delta dépourvue de queue. D’autres constructeurs, comme Boeing, songent déjà à passer le cap de l’avion sans pilote. D’après un rapport de la banque UBS, les premiers avions autonomes pourraient embarquer leurs premiers passagers d’ici 2025. Plus sûrs, ils consommeraient moins de carburant grâce à une meilleure gestion des ressources… et aux kilos gagnés en débarquant le personnel de bord!

Sans kérosène, avec moins de personnel et une aérodynamique revue, les avions du futur pourraient faire économiser à l’industrie du transport aérien jusqu’à 35 milliards de dollars. Une économie qui devrait profiter en partie aux passagers.