19/09/2021

Les ATR bientôt certifiés pour le biocarburant !

ATR-72-600-BRA.jpg

Il est urgent d’agir pour améliorer l’emprunte climatique de l’aviation, à ce sujet, l’avionneur ATR en collaboration avec la compagnie Braathens Regional Airlines (BRA) et la société Neste travaillent à la certification de biocarburant d'aviation 100 % (Sustainable Aviation Fuel) (SAF)) destiné aux appareils de type ATR.

La société finlandaise de carburant Neste va fournir du afin d'effectuer un vol d'essai avec un turbopropulseur ATR de la compagnie BRA brûlant 100 % de SAF dans un moteur et 50 % de SAF dans l'autre au début de l'année prochaine. Cette initiative a été lancée par le transporteur en vue de réduire de moitié l'utilisation de combustibles fossiles d'ici 2025 et d'être complètement sans énergie fossile d'ici 2030, et de « devenir la première compagnie aérienne au monde à zéro net 10 ans avant toute autre compagnie aérienne », a déclaré le président de la BRA, Per Braathen.

Per Braathen admet volontiers que le biocarburant coût aujourd’hui plus cher que le traditionnel kérosène d’origine fossile. Cependant, il a affirmé que lui et sa clientèle étaient prêts à payer le prix le plus élevé.

La coopération entre ATR, BRA et Neste fait suite à l'entreprise Perfect Flight en 2019 dans laquelle chaque aspect d'un vol BRA ATR72-600 avec 72 passagers a été optimisé, y compris l'utilisation d'un mélange de 50 %  de carburant conventionnel et 50 % de SAF, la quantité maximale autorisée par la réglementation en vigueur. La démonstration a conduit à une économie de 46% des émissions de CO2 par rapport à un vol standard BRA.

Neste : la course à la décarbonisation

Le raffineur finlandais Neste se veut le pionnier de la décarbonisation de l’aviation. L’objectif et de devenir le N°1 sur le marché des SAF. Le principal obstacle réside dans les coûts qui sont de l’ordre de 3 à 5 fois plus élevés  que le kérosène fossile. Ce surcoût par rapport aux énergies fossiles perdurer jusqu’en 2050, le temps que les technologies évoluent. Mais d’après d’autres estimations fournies par Neste, l’impact des SAF sur le prix du billet d’avion ne serait en moyenne que de 10% supplémentaires par passager sur un vol Helsinki-Singapour, par exemple, donc parfaitement acceptable pour le passager et ceci en y ajoutant le fait que les avions seront encore plus économes en carburant dans durant les prochaines années.

Photo : ATR 72-600 de BRA @ BRA

04/08/2021

Vol inaugural pour le Yak-40 à moteur électrique supraconducteur !

yakovlev,yak-40ll,avion électrique supraconducteur,les nouvelles de l'aviation,maks 21

Je vous en parlais en avril dernier, le démonstrateur de l’avionneur russe Yakovlev en collaboration avec l’Institut central de motorisation aéronautique (CIAM) a réussi le vol inaugural du premier avion doté d’une motorisation électrique supraconducteur entraînant l'hélice montée sur le nez.

L’avion un Yak-40LL modifié avec un moteur électrique supraconducteur de 500 kW (670 ch) entraînant une hélice montée sur le nez a été démontré en vol pour la première fois au salon aéronautique russe MAKS 2021 à Joukovski près de Moscou.

Yakovlev et le CIAM sont engagés dans le développement d’un moteur d’avion basé sur les technologies issues de la supraconductivité et de la cryogénique. C’est de manière très discrète que le CIAM et Yakovlev ont dévoilé en automne dernier un avion démonstrateur basé sur un Yak-40 doté dans le nez d’un moteur développant de 500 kW. Développé par des spécialistes en matériaux de la société russe SuperOx, ce nouveau moteur arbore de des technologies particulièrement innovantes, exploitant des matériaux supraconducteurs à haute température. Les matériaux supraconducteurs ont la particularité de ne présenter aucune résistance électrique permettant de transporter de l’électricité sans déperdition énergétique. 

Selon les théories disponibles, un moteur électrique supraconducteur pourrait voir ses pertes électriques divisées de moitié, permettant d’exploiter au mieux la densité énergétique embarquée à bord des batteries ou des piles à combustible. La tension électrique pourrait être baissée bien en dessous des 500 volts. De plus la masse des composants, notamment des câbles électriques, pourrait être considérablement réduite, diminuant ainsi le poids de l’avion et lui permettant de disposer d’une meilleure charge utile. 

Pour le ministre russe du Commerce et de l’industrie, Denis Doutov, « l’utilisation des technologies hybrides dans l’aéronautique réduira de 70% la consommation de carburant ». La supraconductivité serait alors utilisée pour optimiser les performances des moteurs hybrides utilisant des carburants traditionnels. 

yakovlev,yak-40ll,avion électrique supraconducteur,les nouvelles de l'aviation,maks 21

Photos : Yak-40LL @ Yakovlev

31/07/2021

Les Forces aériennes toujours plus respectueuses du climat ! 

4164629824.jpg

Si les missions des Forces aériennes dans le monde sont de protéger l’espace aérien du pays respectif et d’assurer la dissuasion armées, l’objectif de devenir plus respectueux du climat est entré dans les mœurs. Protection aérienne et climat ne sont bientôt plus en opposition.

Avion zéro carbone pour la RAF

La Royal Air Force britannique s'est fixée pour objectif de certifier un avion à zéro carbone. La RAF fait appel à l'industrie pour une technologie exploitable afin de commencer à remplacer une flotte d'avions d'entraînement légers. Si le programme se déroule comme prévu, la Grande-Bretagne pourrait faire voler sa première plate-forme zéro carbone vers 2027. Le nouvel avion doit remplacer 90 avions Grob 115 à pistons, familièrement connus sous le nom d'avions Tutor T1, fournissant actuellement une formation élémentaire au pilotage pour l'armée britannique. Le projet d'avion, dirigé par le Rapid Capabilities Office de la RAF, s'intégrera dans un programme plus large connu sous le nom de Project Telum, une solution de bout en bout visant à moderniser la formation élémentaire en vol, y compris l'utilisation de la formation synthétique et virtuelle. Le concours pour le projet Telum devrait commencer en 2023.

Les exigences

La liste des éléments essentiels pour un avion école élémentaire comprenait une exigence de 90 minutes d'endurance et de 20 minutes d'exécution. Un entraîneur électrique ou à hydrogène ne serait que la partie émergée de l'iceberg, alors qu'un nombre croissant d'initiatives avec le ministère et les services armés, en particulier la Royal Air Force, progressent dans le cadre des objectifs de neutralité carbone énoncés dans le rapport récemment publié par le gouvernement britannique.

Carburant durable

En parallèle la RAF travaille sur le carburant conventionnel par des méthodes plus propres et durables d'alimentation avec l’utilisation intensive de carburants d'avion durables, ou SAF. En septembre dernier, la norme de défense pour le carburant d'aviation a été modifiée pour permettre un mélange à 50 % de SAF avec des hydrocarbures. Une évolution vers une utilisation à 100 % du SAF pour certains types d'avions de la RAF comme l’Eurofighter et le F-35B est désormais envisagée, offrant des gains potentiellement importants en termes de réduction des émissions.

Piloter les actifs actuels de la RAF avec un mélange 50/50 est déjà possible, les principales raisons pour lesquelles cela ne s'est pas produit sont les limitations de l'offre et le prix.

En Suède

Tout en suivant les lignes directrices du développement durable, les forces armées suédoises jettent les bases de leur mission principale : protéger et sauvegarder la démocratie. Le travail de développement durable des forces armées suédoises est basé sur les 17 objectifs de développement durable (ODD) de l'Agenda 2030 des Nations Unies, ainsi que sur les objectifs environnementaux de la Suède.

Les vols avec du biocarburant tant civils que militaires ne datent » pas d’hier, mais jusqu’ici les appareils testés n’emportaient qu’un maximum de 50% de biocarburant mélangé avec du kérosène d’origine fossile. 

Des vols 100% verts réalisé depuis 2017 avec un avion de combat Saab JAS-39D Gripen démontrent le fruit d’une volonté politique associée à une détermination de l’avionneur suédois. En parallèle, cette stratégie vise à soutenir et à développer les conditions pour la technologie environnementale. La stratégie suédoise inclut le support pour l'innovation et la promotion des exportations. L'ambition du gouvernement est de créer les conditions pour le développement du secteur de la technologie suédoise en matière d’environnement et de contribuer ainsi à un meilleur environnement en Suède et dans le monde. Car, pour la Suède, il devient également possible de partager se savoir faire avec les futurs acquéreurs potentiels des avions de la famille Gripen. D’un point de vue stratégique il s’agit également de diminuer la dépendance vis-à-vis des énergies fossiles notamment en cas de crise pétrolière.

Ces vols avec 100% de biocarburant démontrent aujourd’hui que les ingénieurs ont acquis suffisamment connaissance pour l'utilisation future de carburant de remplacement. Ces vols prouvent également que la famille d’avion « Gripen » est « sûr » avec ce nouveau carburant. Les vols avec un Gripen D biplace ont été réalisés depuis les installations de Saab à Linköping. En terme fonctionnement moteur, l'équipe de test n’a noté aucune différence entre le biocarburant et le kérosène ordinaire, ce qui signifie que le biocarburant peut être utilisé comme une alternative parfaitement satisfaisante au carburant ordinaire dans Gripen. Le carburant testé CHCJ-5 est constitué d'huile de colza. Par ailleurs, ce biocarburant satisfait aux mêmes exigences de combustion que le carburant fossile.

L’US Air Force & US Navy

L’US Air Force a été la première à lancer une série de tests en vol avec un A-10 « Thunderbolt II », dont les moteurs étaient alimentés à 50/50 par un mélange de kérosène JP-8 et de cameline. Ce premier vol d’une durée de 90 minutes a eu lieu depuis la base d’Eglin en Floride en 2010 déjà. De son côté, l’US Navy n’est pas en reste avec le programme « Green Hornet », et qui a fait voler avec le même mélange un F/A-18F « Super Hornet » en avril de la même année.

Avant les essais en vol, le motoriste General Electric a procédé à près de 500 heures sur les divers composants moteurs et une série de 20 heures d’essais avec les réacteurs du Super Hornet, le GE F414. Les essais ont par ailleurs, confirmé en plus du CO2, que combiné à d’autres  efforts « vert » qui comprennent l’adjonction d’une tuyère à chevrons, où chaque lobe dentelé pénètre dans ou hors du flux primaire et génère un flux secondaire, permet de  réduire le bruit du moteur. Les tests ont montré une réduction de 3 décibels. 

Les motoristes américains travaillent sur un large éventail de développement pour soutenir cette « Green initiative », y compris le développement des technologies des composants qui pourraient réduire la consommation spécifique de carburant (SFC). Le but étant de permettre une économie pour l’US Navy de deux millions de gallons de pétrole par an. 

25359.jpg

L’objectif des militaires américains 

L'USN a fixé un objectif de diminuer de moitié ses besoins énergétiques à partir de sources alternatives d'ici 2025. Appliquées aux aéronefs militaires d'aujourd'hui, l'initiative « Green Hornet » peut accroître la capacité en réduisant la dépendance sur les combustibles fossiles par des sources étrangères et de la volatilité baisse liée aux conduites de carburant et de transport.

L'objectif de l’USAF est de certifier l'ensemble de ses plans pour être en mesure d'utiliser le mélange 50/50 d'ici à 2022 et d'être en mesure d'obtenir suffisamment de carburant pour utiliser l'ensemble du système en 2030.

Pays-Bas

p1741454.jpg

Au Pays-Bas, le ministère néerlandais de la Défense (MoD) a annoncé que les F-16A/B « Fighting Falcon » de l’armée de l’air néerlandaise (RNLAF) basés à Leeuwarden utilisent des biocarburants depuis le 14 janvier 2019.  Le ministère a indiqué que la base avait reçu du bio-kérosène recyclé à partir d’huile de cuisson.

Le biocarburant est produit par la société américaine World Energy, qui, selon le ministère de la Défense des États-Unis, est le seul producteur au monde. Il est fourni par SkyNRG et Shell Aviation, avec le soutien de l’organisation néerlandaise des matériels de défense et du service de ravitaillement. Le mélange utilisé réduit les émissions de CO2 de 60 à 80% par rapport au carburant conventionnel.

Le colonel Paul de Witte, responsable de la réglementation et du développement de la logistique matérielle à la Royal Dutch Air Force, a déclaré: « La transition vers une aviation durable est d’une importance capitale pour la Royal Dutch Air Force. En 2010, nous avons effectué le premier vol de démonstration avec un hélicoptère Boeing AH-64 « Apache » utilisant du biocarburant. Nous souhaitons maintenant travailler à l’exploitation structurelle de tous nos avions en service à partir de tous nos sites. En 2030, la RNLAF veut réduire la dépendance aux combustibles fossiles de 20% et, en 2050, pas moins de 70%.

Et en Suisse

L’actuelle cheffe du DDPS Mme Amherd a lancé une initiative tous azimuts afin de réduire les émissions de CO2 dans tous les secteurs. Le choix du nouvel avion Lockheed Matin F-35 va permettre de réduire dès son entrée en service de 25% les émissions de CO2 par rapport à la flotte actuelle de F/A-18 « Hornet » et F-5 E/F en service (réduction de la flotte et diminution du besoin de la postcombustion au décollage). Un projet de travail est engagé pour l’obtention de biocarburant à l’étranger et la production en Suisse dans un avenir proche de ce même carburant. Une utilisation à bord de la futur flotte de F-35 permettrait de réduire jusqu’à 95% des rejets de CO2 à l’avenir.

La mise en service de l’avion école Pilatus PC-21  a permis une réduction de plus de 50% des émissions de CO2.

ecologie et aviation,forces aériennes et écologie,biocarburant,diminution des rejets de co2,les nouvelles de l'aviation,blog défense

Conclusions

Les biocarburants ont un réel avenir dans les Forces aériennes offrant une réconciliation avec l’écologie d’une part et permettant également une diminution de la dépendance aux pays producteurs de carburant fossile. La principale ombre au tableau est la même que pour l’aviation civile, ceux-ci

sont actuellement jusqu'à quatre fois plus cher que le carburant Jet A-1 conventionnel. Pour surmonter cet obstacle, il faut de nouvelles capacités de raffinage organique pour générer un carburant plus stable et plus calorifique que le Jet A-1 et ceci en grande quantité. La diversification des méthodes, une généralisation de la production indigène y contribuera.  

« A plus long terme, nous devrons mettre au point des méthodes de production plus avancées permettant d’utiliser une biomasse soutenable, comme les résidus agricoles et forestiers ». Analyse Banque Lombard Odier & Cie SA.

 

Photos : 1 Gripen 100% biocarburant @ Saab 2 Green Hornet @ USN 3 F-16 biocarburant @ RNLAF 4 PC-21 @ Swiss Air Force

 

17/07/2021

Pratt & Whitney Canada se lance dans la motorisation hybride !

JA-News-Pratt-amp-Whitney-Canada-deacuteveloppe-une-technologie-de-propulsion-eacutelectrique-hybride-1024x576.png

Le motoriste canadien Pratt & Whitney a annoncé cette fin de semaine une initiative forte en vue du développement d’un programme de motorisation hybride. De son côté le gouvernement du Canada apportera un important soutien à ce projet.

Projet P804

C’est en 2019 que le motoriste Pratt & Whitney en collaboration avec Collins Aerospace ont confirmé le développement d’une propulsion hybride électrique. Il s’agit de lié deux technologies où les sources d’énergie indépendantes l’une de l’autre peuvent être utilisées en même temps ou individuellement. Le projet 804 est sous la direction de M. Jean Thomassin qui est le directeur. Il va superviser les efforts de construction et de mise au point du démonstrateur hybride électrique de Pratt & Whitney.

Le projet P804 a pour but premier de faire la validation du concept de propulsion hybride avec une installation en parallèle, c’est-à-dire que les deux moteurs et les deux types d’énergies peuvent être utilisés en même temps pour faire tourner une seule hélice. L’avion de démonstration sera un DASH8-100 est sera équipé d’un moteur PW121 de série d’un côté. De l’autre côté il sera équipé d’un système de propulsion hybride d’une puissance de 2 mégawatts composé d’un moteur électrique et d’une turbine à gaz optimisée pour le vol en croisière, chaque moteur fournissant 1 mégawatt.

Le projet P804 doit également démontrer que cette technologie peut être installée sur des avions existants. Après la phase de validation, il sera alors possible de débuter la mise au point d’un premier système pour un modèle d’avion en particulier. Puis viendra le temps ou les avionneurs pourront développer de nouveaux appareils autour de cette technologie.

Généraliser et investir dans cette technologie

Selon M. Thomassin, cette technologie pourra être utilisée sur plusieurs catégories d’avions allant des plus petits appareils de l’aviation générale jusqu’aux jet régionaux. La propulsion hybride en parallèle permet de fournir un surplus de puissance durant le décollage et la montée jusqu’à l’altitude de croisière puis le moteur électrique cesse de fonctionner. Pour que ce système soit pleinement efficace, il est important d’avoir juste assez d’accumulateurs servant au décollage et à la montée. Avoir un surplus d’accumulateurs entrainerait un surpoids inutile qui ferait diminuer les économies de carburant.

Pour rendre pérenne cette technologie, le gouvernement du Canada va investir jusqu'à 693 millions de dollars pour soutenir ce projet novateur de l’industrie aérospatiale canadienne. De leurs côtés, Bell Textron Canada, CAE Électronique et Pratt & Whitney Canada, ont annoncé plus de 2 milliards de dollars d'investissements privés et publics pour relancer l'industrie aéronautique canadienne durement secouée depuis 16 mois par la pandémie de COVID-19. La région de Québec sera directement impactée par ces investissements et pourrait bien devenir le nœud central du projet. L'ensemble de ces projets devrait permettre la création de 1’000 nouveaux emplois au Québec dans le secteur aérospatial en plus d'offrir des stages de perfectionnement à plus de 6’200 étudiants. 

pratt-whitney-canada-moteur-aerospatial.jpg

Photos : 1 DASH 8-100 2 Moteur PW @ Pratt & Whitney

14/07/2021

SWISS se met au carburant durable !

First-SWISS-flight-with-SAF-from-ZRH_1-696x385.jpg

Le transporteur SWISS est devenu la première compagnie aérienne régulière à voler avec du carburant durable au départ de la Suisse. Pour ce faire la compagnie a ouvert des partenariats avec plusieurs entreprises afin de mettre en place une toute première chaîne logistique intégrée pour l'importation de carburant durable d'aviation (SAF) en Suisse.

Compte tenu de la haute technologie de ses avions, tels que ceux de la famille Airbus A320neo, la quantité de SAF livrée permet mathématiquement à SWISS d'effectuer près de 175 vols. Les passagers de SWISS peuvent promouvoir l'utilisation de SAF par l'intermédiaire de Compensaid et ainsi voyager de manière responsable. Un accroissement de la production permettrait potentiellement une réduction durable des émissions de CO2.


En collaboration avec Neste, l'un des plus grands producteurs de carburant durable au monde (Sustainable Aviation Fuel – SAF), SWISS a mis en place une toute première chaîne logistique intégrée pour l'importation de carburant durable (SAF) en Suisse. Elle est ainsi la première compagnie aérienne à utiliser ce type de carburant sur ses vols réguliers en partance de la Suisse. L'importation de carburants d'aviation à teneur biogène et leur avitaillement en Suisse sont possibles depuis le 1er juillet 2021 grâce à une nouvelle réglementation douanière.
Dieter Vranckx, CEO de SWISS : « Nous sommes très heureux d'avoir pu prendre livraison du premier train de SAF en auto-approvisionnement en Suisse, peu après l'entrée en vigueur de la nouvelle réglementation. SWISS et le groupe Lufthansa plaident depuis des années en faveur de l'importation de carburants durables. En regard des technologies de propulsion aujourd'hui disponibles dans le transport aérien, les SAF constituent à moyen et long terme une technologie- clé pour atteindre nos objectifs 2030. Nous exprimons nos plus vifs remerciements à toutes les personnes qui se sont impliquées dans la mise en place du nouveau processus en déployant leurs efforts pour trouver une solution – en particulier la Direction générale des douanes, Flughafen Zürich AG, Avenergy et Neste. »
A l’aéroport de Zurich l’approvisionnement s'effectue par les oléoréseaux habituels. Le mélange de Neste est certifié Jet A-1 et, comme le kérosène fossile, peut être utilisé pour tous les types d'avions sans qu'il soit nécessaire de modifier les appareils ou les moteurs. Le SAF de Neste est produit à partir de déchets et de matières premières résiduelles provenant de sources durables et renouvelables. Sous sa forme pure et tout au long de son cycle de vie, son utilisation peut réduire les émissions de gaz à effet de serre à hauteur de max. 80 % par rapport aux combustibles fossiles. La production a été certifiée durable par l'organisation indépendante Roundtable on Sustainable Biomaterials (RSB) en avril de cette année. Neste dispose d'une longue expérience de la production de biocarburants et collabore efficacement avec le groupe Lufthansa depuis de nombreuses années.
 

Le SAF, une technologie-clé pour des vols neutres en CO2

Le SAF a un rôle exceptionnel à jouer dans la décarbonisation du transport aérien. SWISS considère donc qu'il est essentiel d'en promouvoir la commercialisation et la mise sur le marché, d'une manière coordonnée au niveau international. Par cette première importation en Suisse et les efforts qu'elle déploie pour mettre en place une logistique SAF, SWISS souligne son intention de promouvoir le lancement du SAF sur le marché.
« Nous nous sommes fixé des objectifs climatiques ambitieux : une réduction de 50 % de nos émissions nettes de CO2 d'ici 2030, par rapport au niveau atteint en 2019, et des émissions nettes nulles d'ici 2050. En investissant des milliards de francs dans une flotte de haute technologie, en promouvant le SAF par le biais de collaborations ainsi qu'en adaptant nos produits et nos processus métier, nous apportons notre contribution à un avenir plus durable pour les voyages », poursuit Dieter Vranckx.

En Suisse des recherches, mais pas encore de production

Notre pays ne produit pas encore de biocarburant, mais de nombreux chercheurs travaillent à la mise en points de techniques révolutionnaires afin de rendre l’avion plus respectueuse du climat. La demande se fait sentir de la part des compagnies aériennes mais également des Forces aériennes. Si les avions électriques et à l’hydrogènes offrent de bonnes perspectives, leurs développements prendra du temps. Pour l’instant les biocarburants restent chers et ne sont utilisés et mélangés qu'en quantités limitées par certaines compagnies aériennes. Mais l'Association internationale du transport aérien (IATA), l'organisation qui chapeaute l'industrie aérienne, souhaite augmenter massivement l'utilisation des SAF d'ici 2025. Ce plan nécessite un engagement accru des compagnies aériennes, de l'industrie, des gouvernements et des scientifiques. Cela pour produire des carburants durables plus nombreux et moins chers. Dans notes pays plusieurs initiatives sont engagées comme celle de

l'Institut Paul Scherrer (PSI) et le Laboratoire fédéral d’essai des matériaux et de recherche (Empa), qui ont lancé un programme de recherche conjoint de 6,2 millions de francs suisses. Le programme Synfuels doit permettre d’identifier les meilleurs moyens de produire du biocarburant pour l’aviation.

On relèvera également l’initiative du groupe Lufthansa auquel appartient SWISS qui a conclu un partenariat avec Synhelion, une start-up suisse issue de l'EPFZ, qui utilise une technique permettant de produire des carburants neutres en carbone à partir de la lumière du soleil et de l'air.

saf.jpg

Photos : 1 Vol avec du biocarburant 2 des moteurs plus respectueux @ SWISS