L'avion électrique : c'est l'un des 34 plans industriels présenté par le ministre du Redressement productif Arnaud Montebourg à François Hollande pour partir à la reconquête industrielle de la France. Le groupe européen de l'aéronautique et de l'espace (EADS), la maison-mère d'Airbus dont elle va prendre le nom l'an prochain, est évidemment au cœur de ce projet très ambitieux qui vise à créer un avion plus économique en énergie, plus « écologique », et moins coûteux en maintenance. « Les avions électriques sont un élément central de notre recherche pour le futur de l'aéronautique", déclarait au dernier salon aéronautique du Bourget le président d'EADS Tom Enders. Et de rappeler le défi que les constructeurs doivent relever pour les prochaines décennies: « une chose est certaine: l'aéronautique va devoir voler avec toujours moins de carburant et toujours moins d'émissions polluantes et de bruit ».
Partenariat avec Siemens
Le projet vise à concevoir un avion Airbus de 90-100 places disposant d'un système de propulsion hybride pour le marché régional. « L'objectif est d'effectuer un premier vol en 2030 », explique à La Tribune Jean Botti, directeur général délégué « Technologies et innovation » d'EADS. Un système hybride impliquerait une turbine fonctionnant au bio-carburant, laquelle fournirait de l'électricité à des batteries lithium-ion qui serviraient à la propulsion. Il y aurait six propulseurs électriques. Pour y parvenir, EADS a signé avec le conglomérat industriel allemand Siemens un protocole d'accord pour coopérer dans la recherche de systèmes de propulsion hybride aussi bien pour hélicoptères que pour avions gros porteurs. Le fabricant d'avions autrichien Diamond Aircraft est également partenaire.
Un biplace de 9,50 mètres
Mais avant d'en arriver là, EADS veut apprendre. Et se faire la main sur les petits avions. Le groupe a présenté en juin l'E-fan, un prototype d'avion école à propulsion électrique, alimenté par des batteries au lithium-ion. Ce biplace de 9,50 m d'envergure est particulièrement adapté aux missions courtes, de 30 minutes à une heure, "comme la formation des pilotes. « Il réduira les coûts de l'heure de vol de 50% », assure Jean Botti. Développé par EADS Innovations Works, Aero Composites Saintonge (ACS), avec le soutient des régions Poitou-Charente et Aquitaine, l'avion doit effectuer son premier vol cette année pour une mise en service en 2017. EADS compte en vendre "plusieurs centaines".
Création d'une société
Mais si l'avion de 100 places sera industrialisé par Airbus (« ce sera un problème Airbus dans son industrialisation » dit Jean Botti), l'E-fan sera conçu et fabriqué de manière différente en partenariat avec des grandes écoles ou universités (SUPAERO , l'université de Bordeaux l'école des moteurs de Poitiers…). « C'est une première mondiale », souligne Jean Botti. C'est là que l'Etat doit apporter son soutien. Pour réaliser cet appareil Made in France, une nouvelle société va être créée. Elle travaillera avec les « meilleurs partenaires » : Dassault Systèmes pour concevoir notamment l'usine du futur, Saft pour créer des batteries plus performantes (en collaboration avec le CEA), Zodiac pour les parties électriques…
Des avions de plus de 110 sièges un jour électriques?
Outre les économies d'énergie et de coûts de maintenance, un tel avion permettrait de répondre aux exigences environnementales draconiennes qui visent à réduire en 2050 l'oxyde d'azote de 90% par rapport aux années 2000, les gaz à effets de serre de 75% et le bruit de 65%. « La révolution technologique des années 2050 commence aujourd'hui », explique Jean Botti. Mais pourra-t-elle s'appliquer à des avions de plus de 100 sièges ? « Jusqu'à 110 sièges, oui, répond le dirigeant d'EADS. Au-delà, je subodore que c'est faisable mais il est trop tôt pour le dire ».
Aujourd'hui le B787 est l'avion qui est allé le plus loin
Aujourd'hui, le B787 est l'avion qui est allé le plus loin avec non seulement des batteries lithium-ion (qui ont rencontré des surchauffes), mais aussi l'usage d'une manière générale de l'électricité à forte dose comme source d'énergie pour actionner différents équipements ou systèmes. Les systèmes électriques ont l'avantage d'être moins lourds que les systèmes hydrauliques. Pour la première fois, par exemple, le système de freinage est électrique. Ce qui engendre la suppression de circuits hydrauliques, plus lourds. In fine, la puissance électrique du B787 est quasiment deux fois plus importante que celle de l'A380 et quatre fois plus qu'un B767. Elle peut alimenter un village de 1500 foyers.
"Green taxiing"
D'autres innovations voient le jour comme le "green taxiing", une technologie pour faire rouler les avions sans solliciter les réacteurs et donc, sans consommer de kérosène. Safran a présenté au Bourget l'EGTS (electric green taxiing system) développé avec Honeywell, qui consiste à intégrer des moteurs électriques au train d'atterrissage principal. L'EGTS, commercialisé en 2016, prévoit une économie de kérosène 3 à 4% par vol malgré un surpoids de 300 kg. "Un seul avion équipé de l'EGTS permet d'éliminer 50% les émissions de NOx et 75% de CO2 pendant le roulage", estime Safran.
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