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L’aviation électrique dans le dur des contraintes opérationnelles
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En 2018, l’aviation électrique passe du labo à l’aérodrome. Les avions sont au point, il faut désormais démontrer leur capacité à voler dans le cadre d’une utilisation quotidienne. En France, la Fédération française aéronautique s’y emploie en même temps que le législateur esquisse le cadre réglementaire et que les industriels se penchent sur les infrastructures.

10.05.2018

L'avion électrique et son chargeur compact Kostad, trois en un. © Gil Roy / Aerobuzz.fr

La question de l’autonomie des batteries, de leur poids et leur temps de recharge est en passe de devenir un sujet rétrograde. Au risque de déchainer les forums, le sujet n’est plus la préoccupation majeure des avionneurs et des motoristes, ni même des opérateurs qui se projettent dans l’aviation électrique. Animés d’une démarche pionnière, tous autant qu’ils sont, ils laissent les internautes anonymes s’étriper à coup de sentences définitives. Ils font confiance aux chercheurs et aux fabricants de batteries. Pour leur part, ils sont passés à la phase suivante pour s’intéresser à d’autres contraintes, celles de l’entrée en service. Cette évolution était flagrante, cette année au salon Aero (avril 2018).

Le salon mondial de l’aviation électrique

Le salon aéronautique de Friedrichshafen a très tôt joué la carte de l’aviation électrique, en tentant de fédérer les porteurs de projets du monde entier en leur offrant une tribune. Et c’est ainsi que depuis plusieurs années, édition après édition, les visiteurs ont pu découvrir des innovations étonnantes et mesurer les progrès réalisés par les plus opiniâtres de ces précurseurs.

C’est à Aero 2011 que l’ingénieur allemand Calin Gologan qu’a présenté pour la première fois en public son monoplace électrique Elektra One, moins d’un mois après son premier vol. L’année suivante, il exposait une version solaire. Calin Gologan est devenu depuis le concepteur du SolarStratos, l’avion avec lequel Raphaël Domjan envisage de réaliser un vol stratosphérique à la seule énergie solaire.

Du Volocopter à Airbus

C’est aussi à Aero que le public a pu découvrir le Volocopter qui a effectué son premier vol, le 21 octobre 2012, à Karlsruhe (Allemagne) et qui depuis s’est envolé pour Dubaï après avoir réussi une levée de fonds de 25 millions d’euro. Friedrichshafen est décidément une rampe de lancement efficace. Siemens en est persuadé aussi.

Siemens est en effet parvenu à convaincre Airbus d’officialiser leur partenariat à Aero, en avril 2016. Depuis, Rolls-Royce a rejoint le duo sur un projet commun d’avion de transport régional hybride. En 2018, ce projet baptisé E-Fan X en hommage au regretté bimoteur ultra-léger E-Fan, était présenté sur le stand de Siemens à Aero.

Siemens acteur de premier plan de l’électrification de l’aviation

Contrairement à Airbus qui avait pourtant fait miroiter monts et merveilles aux élus locaux du Sud-Ouest et qui depuis est revenu aux gros avions, Siemens poursuit méthodiquement ses travaux dans le domaine de l’aviation générale : l’avion de voltige électrique Extra 330LE et le biplace ultraléger eFusion étaient encore là. L’eFusion était même présenté en version tout électrique et en version hybride.

Sur l’immense stand de Siemens, comme sur celui de MGM Compro et de Pipistrel, ce n’étaient pas uniquement des avions innovants qui étaient exposés, mais des solutions électriques alternatives à l’aviation à essence. L’eFusion, comme l’Onix ou l’Alpha Electro, étaient tous les trois branchés à une station de recharge du même type que celles qui se multiplient désormais dans les stations services automobiles et sur les aires de repos d’autoroutes. De ce point de vue, Aero 2018 fait date dans le développement de l’aviation électrique.

Pendant ce temps, à Haguenau, chez Finesse Max, l’importateur français de Pipistrel, les premiers instructeurs avion débutaient leur formation sur le biplace Alpha Electro acquis par la Fédération française aéronautique. A l’issue de ce passage obligé, l’avion pourra enfin être convoyé à Toussus-le-Noble où l’expérimentation grandeur nature dans un environnement type aéro-club pourra enfin débuter. La mise en route du FabLab porté par le président de la FFA est la preuve tangible de l’évolution réglementaire. Les unes après les autres, les barrières tombent.

Gil Roy

A propos de Gil Roy

chez Aerobuzz.fr
Gil Roy a fondé Aerobuzz.fr en 2009. Journaliste professionnel depuis 1981, son expertise dans les domaines de l’aviation générale, du transport aérien et des problématiques du développement durable l’amène à intervenir fréquemment dans diverses publications spécialisées et grand-public (Air & Cosmos, l’Express, Aviasport… ). Il est le rédacteur en chef d’Aerobuzz et l’auteur de 7 livres. Gil Roy a reçu le Prix littéraire de l'Aéro-Club de France. Il est titulaire de la Médaille de l'Aéronautique.

27 commentaires

  • Daurat

    bonjour , l’ennui dans tous ses commentaires dit « techniques » c’est qu’aucun ne parle de « la signature carbone » de la production a la destruction…. regardez celui d’une auto électrique dit écologique ! c’est dramatiquement deux fois celle d’une auto classique…et les déchets nucléaires…?! on a installé des bornes de rechargement dans les landes pour plus de deux millions d’euros ( il n’y a pas de voitures électriques sauf quelques hybrides ) là non plus aucun commentaire… cela ne gène personne !? ha oui c’est vrai Mr Boloré a construit une usine d’accumulateurs en Bretagne pour ça….mais bon « on nous prends pour des c.. et faudrait qu’on soient intelligents..! et comment on ferait..? Coluche

  • VOYE

    bien les batteries pour le moteur
    mais pour le reste radio transpondeur ( gros consommateur d energie) intercom
    efis pa chauffage degivrage pilot trims électriques volets électriques train escamotable : autres batteries et poids en plus ou autonomie en moins ?
    charge des nouvelles batteries performantes gerées par ordi et ou ventilées dépendant aussi du courant. Encore du poids en plus ou de l autonomie en moins.
    le froid qui ampute jusqu a 30% de l energie dispo ( plus on monte plus il fait froid)
    Les nouveaux ulm type vl3 emportent deja une partie de ces équipements dependant du courant.
    Cables spéciaux a prevoir pour charge rapide des batteries (cf diametre et controleur) au cout d installation onéreux.
    A part Airbus industrie capable de vendre du reve a des dirigants arrieres mentaux ,
    le tout electrique pour bientôt se heurt a quelques realites
    Ou alors un ulm biplace de base avec un pax en vfr en classe g par temps chaud sur terrain non contrôle sans radio en tour de piste sans vent
    Ou alors un avion de la taille d un A380 pour un pax entoure d une equipe de 100 a 200 personnes,un hangar itinerant specifique (transporte par un avion classique),
    des conditions meteo particulieres du temps libre et beaucoup de sous.
    Vivement les nouvelles avancees sur les batteries .

  • Raoul Volfoni

    Je me permet une analyse tout personnelle,
    Sur ce forum « s’affrontent » les pro électrique et ceux qui ont toutes les raisons de croire que c’est une aberration que ce soit pour des raisons physiques ou de performance énergétiques.
    Et si l’idée géniale était justement d’utiliser chaque technologie là ou elle est la meilleure car chacune à une évidente part de vérité ?
    Je ne suis pas expert, mais pour connaître les produits Pipistrel je n’imagine pas que ce constructeur, qui est un des meilleurs existants, ait un matin décidé de jouer à la loterie avec sa crédibilité en mettant sur le marché, juste pour faire le buzz, une machine qui ne remplisse pas ce pour quoi elle est annoncée : des vols d’une heure à une heure trente.
    Après, dire qu’on sera capable demain de remplacer un lyco ou un rotax par un électrique pour faire 5 heures de nav dans la journée c’est autre chose, ce n’est pas pour tout de suite, ce ne sera peut être jamais le cas et aucun constructeur ne le promet encore de façon crédible.
    Mais l’aviation générale de demain à peut être tout a gagner d’être riche des deux solutions : l’électrique pour l’école de début et ses lots de tours de piste : silencieux pour supprimer les conflits avec les riverains, peu polluant et a minima moins ou pas plus cher que le thermique et le thermique pour le reste : le meilleur de chaque techno pour chaque besoin, non ?

  • Farid

    Tout ça, ça va finir avec des avions à pédales..

  • J’ai recherché en vain un article que j’avais lu il y a quelques temps du « chief technology » de Toyota.

    Il expliquait que la voiture à batteries n’avait aucun avenir de masse, que les problèmes de production d’électricité et de pollution de la fabrication de batteries lui semblaient insurmontables, que les voitures à batteries ne pouvaient concerner qu’une niche du marché.

    En revanche, il pensait que les voitures à hydrogène étaient l’avenir, l’hydrogène pouvant être produit en quantité suffisante à partir des stations de traitement des déchets.

    Je n’ai pas la compétence pour juger s’il a raison, en revanche, il est clair que son analyse, si elle est juste, vaut mille fois pour l’avion.

  • Il ne faut pas tourner autour du pot : opérationnellement, l’avion à batteries est idiot. C’est de l’amusement à destination des medias dépourvus de bon sens.

    M’est avis que l’avion à hydrogène + pile à combustible sera opérationnel bien avant que le moindre avion à batteries ait rendu un service rentable.

  • fildru

    Avec l énergie houlomotrice , des flotteurs électromoteurs près des ports sans pêcherie , on aurait donc par une simili électrolyse marine de l Hydrogène propulsif et de l Oxygène combinable , voire médical ! ?
    De gros problèmes de société seraient résolus mais il semble qu il faille attendre les temps futurs d Aldous Huxley …. Courage aux pompes pétrolières ….!

  • Porco Rosso

    Et le grand nimportequoi pseudoecolo de l aeronautique d insister..
    Comme disait un prof de Physique,
    « arretez de branler les mouches avec des gants de boxes »..

  • Pierre Pasco

    Critiquer compte tenu des conditions actuelles peu favorables (autonomie et charge des batteries) n’est pas raisonnable.
    Il faut profiter de l’engouement de l’opinion et des médias ainsi que de cette période de tatonnements techniques pour asseoir une réglementation souple.Et susciter de la R et D.
    L’avenir apportera une solution au problème du stockage électrique en terme de rapport quantité d’énergie/poids.A condition d’etre patient.
    Regardons du coté du super condensateur au graphène par exemple.
    Presto

    • Carbet

      Bonjour Pierre Pasco
      Les supercondensateurs c’est encore du rêve pour après demain que l’on vous vend pour avoir des subventions payées par vos impôts ……
      Energie massique des batteries Li Ion , au mieux de l’ordre de 250 Wh/kg de batterie . Pour un prix de 500 à 1000 €/kWh , en aviation comptez plutôt 1000 €!

      Super condos au mieux 10 Wh/kg ……. Pas super ! Surtout pour un prix de l’ordre de 10.000 € du kWh ( de mémoire ….) . Mais demain le prix va baisser …… Rire
      Salutations aériennes

      • Presto

        Allez,concèdons que le terme supercondensateur laisse sceptique et est réducteur.Accumulateur sera plus général et approprié.
        L’énergie massique est déja de 1kwh/1kg chez Grapheno.D’accord,y a encore du boulot.
        Le prix en industriel,c’est le débouché qui le fait.Pas une rareté fossile ou minérale.

  • J C Ribaux

    Presque pas d’entretien?
    Pas d’illusions, l’EASA va bien inventer des contraintes , potentiels, certifications et autre avec restrictions pour les propriétaires les obligeant à passer par des part M 66 ou ateliers 145…
    Rendez-vous dans moins d’une année

    La seule voie raisonnable reste celle des ULM France avec le système déclaratif unique en Europe mais la limite de masse reste un problème

  • gweber@laposte.net

    Cette expérimentation grandeur nature à Toussus va permettre de voir les véritables limites opérationnelles de ce type de motorisation.
    C’est vrai que la comparaison pure et dure électrique/essence n’est pas encourageante toutes choses égales par ailleurs.
    La tenue dans le temps des batteries en fonction de leur utilisation et des cyclages charges-décharges est un vrai sujet qui permettra de juger de la validité actuelle ou non de ce mode de propulsion ( rappelons nous que la première voiture a été électrique en 1834 soit il y a plus de 180 ans, celle avec un moteur à explosion ne venant que 30 ans plus tard!)
    Espérons que cette opération ne sera pas trop polluée toutes les contraintes politico-écologiques et que la démarche restera purement scientifique et impartiale.
    Bonne chance à l’Electro et si je puis me permettre, tenez nous au courant des avancées……

    • stanislas

      Moi ce qui m’inquiète le plus dans cette façon de stocker son énergie sur un avion, va être le suivi de « ce qui reste dans le réservoir » avant d’entreprendre un vol.
      La durée du vol précédent sera t’elle la seule « marque » de la consommation pour en déduire ce qui reste de charge mais sera t’on sur que la batterie était chargée à 100% lorsqu’on a sorti l’avion du hangar ? Et si on refait systématiquement une charge avant chaque vol, ne va t’on pas avoir un effet « mémoire » comme avec d’autres batteries ?
      J’aimerais vivement que l’on ait des réponses scientifiques à ces questions.
      Que va devenir la règle des 45 minutes de vol que l’on doit respecter pour parer à un éventuel déroutement ?
      Moi j’ai été formé il y a très longtemps à l’atterrissage en campagne mais je crois que cela ne s’enseignait plus ou au moins cet exercice n’était’il plus pratiqué souvent en école. Je crois qu’avec les avions électrique il va falloir y revenir.

  • Yves CHARLES

    Je rejoint plutôt Fausto !

    « Pour obtenir la densité d’énergie d’un kilo de kérosène, il faut 60 kilos de batterie », souligne Jean Hermetz, l’adjoint au directeur du Département conception et évaluation des performances des systèmes de l’Office national d’études et de recherches aérospatiales (Onera).

    Il ne faut donc pas confondre l’intérêt de la motorisation électrique en terme de maintenance et les « lourdes » questions de stockage de l’énergie…

    Quant au prix du « carburant », l’electricité ne sort pas de nulle part et il faut faire le bilan « du puit à l’hélice » en prenant en compte que 85% de l’électricité mondiale est émétrice de CO2. Par ailleurs, lorsqu’il faut transporter des batteries qui pèsent 20 fois plus lourd que l’équivalent pétrole à mission comparable, et qu’elles ne s’allègent pas à mesure qu’on les vide, il faut compter sérieusement le surcoût d’énergie consacré à prommener ce petit monde de passagers clandestins dopé au lithium !

    Une fois qu’on à dit ca, reste le coût des infrastructures à transformer en profondeur, le temps de charge et la durée de vie et le recyclage des batteries….

    Le premier moteur éléctrique à fait ses premières rotations 40 ans avant le moteur à cobustion interne… depuis 1822, on serait fondé de se demandé ce qu’on fabriqué 200 ans d’ingénieurs et de chercheurs si l’équation était si simple !

    Soyons donc un peu prudent vis à vis des chants des sirènes qui nous font fantasmer et finissent par hypother leurs usines pour se refinancer malgré des valorisations astronomiques !

    • Alkan

      Et encore, sans parler de la fâcheuse tendance à bien souvent prendre feu de ces batteries….

      • totoro

        Oui, tout le temps, c’est connu. plus que l’essence par exemple.
        Ah ben en fait non.

      • Floctn

        Bonjour
        Il y a moins de probabilité de feu de batterie que de feu d essence?
        Disons juste que l essence fait parti du quotidien…dans des reservoir simple peau…mdr
        On pris feu certaines batterie Lion, cette technologie a été dépassé ya déjà bien longtemps par le LiFE qui ne presente pas de risque d incendie ou d explosion.
        Pour mémoire, les premiers avions a essence ont pris feu pour certains, on ne les a pas linché pour autant…on vol toujours avec…et ya une batterie dans chaque avion que nous utilison au quotidien

    • michael tolini

      Tout le probleme est resume dans votre commentaire !

    • totoro

      Sauf que c’est faux !
      « « Pour obtenir la densité d’énergie d’un kilo de kérosène, il faut 60 kilos de batterie », souligne Jean Hermetz, l’adjoint au directeur du Département conception et évaluation des performances des systèmes de l’Office national d’études et de recherches aérospatiales (Onera). »
      Jean se trompe, car il parle d’une densité énergétique théorique du kéro et non sa densité pratique, le groupe propulseur à cycle OTTO ayant un rendement de 30% max.
      Donc 1L de kéro ne représente plus que 3.3 kWh/kg « pratiques réels »
      avec une batterie lithium à 250Wh/kg(*0.8 de perte par décharge+moteur à haut rendement)
      il ne faut plus que 17kg de batterie.
      Certes, un facteur 17 ça fait mal au devis poids, mais c’est pas 60

  • Fausto

    Je dirais plutôt « dans le mur » des contraintes opérationnelles.
    Tant que l’autonomie des batteries ne sera pas résolu.

    • Lami

      Pas d’accord. On va enfin « découvrir » les avantages de la traction électrique: prix du carburant ridicule, mais surtout quasi-absence d’entretien.
      Bien sûr pour l’instant, pas question de partir en nav. Et tant que l’administration considérera l’échange de batterie comme une action nécessitant un mécanicien qualifié, on n’avancera pas

    • Fbs

      C’est bizarre, l’avion électrique de la Ffa à toussus, je l’ai pas encore vu voler à toussus

      La rallonge était pas assez longue ?

      • fildru

        Pour l autonaumie , pourquoi ne pas suivre les lignes a haute tension en tenant sa droite comme le long d une autoroute ?
        Les spires étant plutôt rondes , les ailes le seraient , alors nous serons des Soucoupistes de l EDF !!!

    • Pierre

      L’avion électrique, oui mais lequel ? Tout du moins et c’est bien là le problème fondamental quant à la source de l’énergie (les moteurs électriques, oui on sait faire depuis belle lurette, assisté par l’électronique et piloté par divers capteurs), si on en reste au stade des batteries actuelles on ira pas loin (au sens propre comme au sens figuré), une échéance réaliste qui s’appuie sur une technologie bien connue c’est la plie à hydrogène… Certes, il s’agit d’une « combustion lente » mais celle n’émet pas de CO2, ce serait juste de HO2…. L’hydrogène pour la motorisation a encore besoin de mûrir, surtout d’être sécurisée.

      • Carbet

        Bonjour Pierre
        Il semblerai que vous avez loupé un article d’Aérobuzz et plus particulièrement la partie de commentaire ci-dessous concernant le ePipistrel :
        «  » » Pour ce qui est de l’hydrogène , il est produit avec un très mauvais rendement à partir de gaz naturel et en prime une quantité catastrophique de CO2 …… ( Fin du gaz naturel , fin de l’hydrogène)
        Faire l’électrolyse de l’eau grâce au solaire ou l’éolien est une très mauvaise idée vu le rendement déplorable de ce procédé .
        Reste le problème du stockage sous haute pression ou liquide ….. processus couteux en énergie électrique qui dégrade encore un rendement de production bas .
        Pour les piles à combustible on attend toujours le modèle ayant une durée de vie , une fiabilité et un cout acceptables .
        Et surtout utilisant des matériaux largement disponibles , pas le platine limité en quantité sur Terre et dont le prix ……..!
        Les premières piles à combustible datent du milieu du 19 ème siècle , oui vous avez bien lu ! Alors pour demain …. Pas certain !

        Le foirage de technologies « »prometteuses » » est une constante , les dirigeables sont là comme marqueurs . Ils ne sont pas seuls ! «  » »

        Le futur réel n’est pas le futur que l’on essais de vous vendre , il y a loin de la fiction « bien emballée » à la réalité de demain .
        L’hydrogène étant la tarte à la crème de la techno Hi Tech .
        Amicales salutations

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