30/09/2020

Premier vol d’un Piper M avec un moteur à l’hydrogène !

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L’information est presque passée inaperçue, pourtant il s’agit là, d’une avancée importante dans le domaine de l’éco-aviation. La société britannique ZeroAvia a réussi le 24 septembre dernier le vol inaugural d’un avion Piper de la série M converti pour fonctionner à l'hydrogène. 

Cette première mondiale s’est déroulée depuis l’aérodrome de Cranwell en Angleterre. Ce vol, qui ne comportait qu'un seul circuit, ne produisait que de la chaleur et de l'eau en tant que sous-produits d'un groupe motopropulseur reliant des piles à hydrogène à un moteur électrique. Au cours du vol de huit minutes, l'avion n'a pas dépassé 100 nœuds.

Pour ZeroAvia, le moteur électrique à hydrogène devrait avoir des coûts d'exploitation inférieurs à ceux des avions traditionnels en raison de la baisse des coûts de carburant et de maintenance. La société prévoit de contrôler la production et l'approvisionnement en hydrogène de ses groupes motopropulseurs. Maintenant la société travaille à l’amélioration des performances du moteur.

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La prochaine et dernière étape du programme de développement est un vol zéro émission de 250 milles au départ d'Orkney avant la fin de cette année. La plage de démonstration prévue équivaut aux routes principales très fréquentées telles que Los Angeles à San Francisco ou Londres à Édimbourg.

Produire l’hydrogène proprement :

Développer un moteur électrique avec une pile à hydrogène est une chose, mais il fallait également produire de manière durable l’hydrogène. Pour ce faire ZeroAvia s’est impliqué dans le développement de l'écosystème de ravitaillement en hydrogène (HARE) à l'aéroport de Cranfield. Pour ce faire la société travail sur une combinaison photovoltaïque et d’éolien, soit une représentation de ce à quoi ressembleront les systèmes aéroportuaires en termes de production d'hydrogène vert, de stockage, de ravitaillement et de vol alimenté par pile à combustible.

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Un énorme marché :

Pour la startup américaine ZeroAvia, le développement d’avion à hydrogène est un fabuleux marché qui va révolutionner le monde de l’aviation et le réconcilier avec la protection du climat. Dans un proche avenir il sera possible de faire voler des avions de tourisme non polluants pouvant transporter jusqu’à 20 passagers.

En direction d’une aviation décarbonisée :

Le Piper M-class modernisé de ZeroAvia est le plus gros avion à hydrogène au monde. La réalisation de ZeroAvia est la première étape vers la réalisation des possibilités de transformation du passage des combustibles fossiles à l’hydrogène zéro émission en tant que principale source d’énergie pour l’aviation commerciale. Finalement et sans aucune nouvelle science fondamentale requise, les avions à hydrogène correspondront aux distances de vol et à la charge utile de l'avion à combustible fossile actuel.

Cette étape majeure sur la voie du vol commercial zéro émission fait partie du projet HyFlyer, un programme de R&D séquentiel soutenu par le gouvernement britannique et fait suite au tout premier vol électrique à batterie à l'échelle commerciale du Royaume-Uni, effectué dans le même avion en juin.  

Photos : 1 Piper M décolle avec son moteur électrique à l’hydrogène 2 Principe du moteur électrique à hydrogène ici sur un bimoteur 3Schéma de production de l’hydrogène @ ZeroAvia

21/10/2009

La situation sur les biocarburants pour l’aviation

 

 

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A l’approche de cette fin d’année, il est temps de faire le point sur la situation des biocarburants  destinés à l’aviation. Je propose ici de faire l’état des lieux, afin d’y voir un peu plus clair.

Nombreux tests :

Depuis les débuts de ce blog, j’ai relaté les divers tests concernant les biocarburants effectués à ce jour. J’ai également fait la part des choses, avec ce qui était acceptable du point de vue de l’environnement et ce qui ne l’était pas ! Par exemple, l’utilisation de biocarburants favorisant la déforestation et /ou entrant en concurrence avec  les usages alimentaires, sans oublier l’épuisement des ressources en eau. Je n’ai pas oublié le GTL (carburant synthétique à base de gaz) qui s’avère certes alternatif, mais certainement pas bio, puisque la transformation de celui-ci en kérosène, produit énormément de CO2 !

Il nous reste donc la pile à hydrogène, dont les essais en vol en Espagne sont particulièrement concluant, mais resteront pour l’instant cantonné aux drones et à l’aviation légère.

Pour l’aviation commerciale, ce sont les SPK ( Synthetic paraffinic kerosene) fabriqué à partir d’huile végétales qui semblent être des plus prometteurs. Ces huiles, issue du « jatropha », de caméline ou même d’algue respectent les spécifications énumérées plus haut.

Ces SPK ont d’ailleurs eu l’occasion d’être testés en vol à plusieurs reprises, par les motoristes tels que : CFM International, General Electric, Pratt & Whitney et bien sûr Rolls-Royce. Plusieurs compagnies se sont associées à ces tests comme : Virgin Atlantic, Air New Zealand, Continental Airlines et Japan Airlines pour ne citer que celles-ci.

 

 

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Bio kérosène, un double intérêt :

L’intérêt marqué par les compagnies aériennes pour ces nouveaux carburants et double, non seulement il s’agit de lutter contre le réchauffement climatique, mais l’opportunité de disposer de carburants moins chers, accentue cette motivation, lorsque l’on sait que le kérosène actuel représente la première charge d’une compagnie aérienne.

Utilisation prévue :

L’état des essais actuels permet de penser qu’une utilisation des biocarburants se fera vraisemblablement avec un mélange de l’ordre de 50% dans un premier temps, puis devrait augmenter progressivement jusqu’à atteindre les 80%. Ceci sans modification des moteurs ni des infrastructures aéroportuaires de distribution.

Les dernières révélations sur de tels mélanges montrent d’ailleurs une réduction de 60% à 80% des émissions de CO2, sans altération aucune des performances actuels avec le kérosène (Jet-A).

 

 

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Favoriser les biocarburants :

Forts de ces récentes conclusions plusieurs associations comme l’IATA ( Association Internationale des Transporteurs Aériens) et l’ICAO ( Organisation de l’Aviation civile Internationale) ont engagé une course contre-la-montre dans le but  d’encourager leurs membres à poursuivre dans cette voie, afin de réduire de 2% à 3% l’an, les émissions de CO2 et ceci jusqu’en 2020, puis obtenir une réduction de moitié de ces émissions d’ici 2050.

Pour ce faire, il faut en priorité obtenir une certification pour ces nouveaux biocarburants d’ici la fin  2010 déjà! Le prochain sommet de l’IATA à Copenhague qui se tiendra du 7 au 18 décembre aura comme but cet objectif !

En parallèle, je ne peux oublier de mentionner ici les essais actuels en cours dans l’US Air Forces, qui dispose de moyens considérables et qui comme c’est souvent le cas, la chose militaire fait avancer la technologie !

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Liens sur les vols avec  biocarburants déjà publiés :

https://psk.blog.24heures.ch/archive/2008/02/11/premier-v...

https://psk.blog.24heures.ch/archive/2008/04/03/premier-v...

https://psk.blog.24heures.ch/archive/2008/03/25/bio-kérosène-l-aventure-continue.html


Photos : 1 B737-600 Condor, 2 Déco Frontier Airlines  A319, 3 B757 American Airlines, 4 B757 Capital Cargo. @ Fabricio Jimenez