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La mobilité de demain : Bienvenue aux jets électriques à décollage et atterrissage verticaux




En ces temps de réchauffement climatique, l’aéronautique multiplie les recherches dans le développement d’avions solaires et électriques. De nombreux projets sont notamment en cours afin de concevoir des aéronefs électriques ayant la capacité de décoller et d’atterrir verticalement. Utilisés dans le domaine militaire par le passé, les aéronefs à décollage et atterrissage verticaux (ADAV) ne sont pas une nouveauté. Toutefois, les recherches afin d’assurer une propulsion électrique sont récentes.

Un prototype mi-avion mi-hélicoptère en test par la NASA

Tout débute en 2014, la Nasa (National Aeronautics and Space Administration) créé le GL-10 Grease Lightning, un prototype d’avion hybride de six mètres d’envergure. Sa propulsion hybride est assurée par deux moteurs diesel d’une puissance de six kilowatts chacun et de dix moteurs électriques, l’électricité étant stockée dans des batteries lithium-ion embarquées. Le rendement de ce système de propulsion qui avoisine 80 % est bien meilleur que celui des réacteurs d’avions actuels (50 à 60 %).

Le Joby S2, un « mégadrone » à hélices pivotables

En 2015, Joby Aviation, société nord-américaine spécialisée dans la conception d’avions électriques, présente le S2, un aéronef à deux places, électrique, pouvant atteindre 320 km/h en pointe et doté d’une autonomie de 320 km. Le système de propulsion du S2 est assuré par 16 hélices dont 12 pivotant à 90° pour un décollage vertical. Prix annoncé ? 200.000 $.

Des tests réussis pour la maquette du Lightning Strike, aéronef à propulsion hybride électrique

Plus récemment, en mars 2016, le Darpa (Defense Advanced Research Projets Agency), centre de recherche de l’armée américaine, a réalisé un tout premier vol d’essai d’une maquette au 1/5e du Lightning Strike (coup de foudre). Cet aéronef sans pilote, à propulsion hybride électrique, est conçu pour transporter deux tonnes de cargaison, atteindre une vitesse de pointe de 700 km/h et capable d’effectuer des vols stationnaires. Les 24 hélices de l’appareil (12 de chaque côté) lui permettent de décoller et d’atterrir à la verticale sur n’importe quel terrain grâce à ses ailes qui tournent sur elles-mêmes permettant aux hélices de se retrouver à l’horizontale.

La prochaine étape pour le Darpa est de construire le Lightning Strike au format définitif pour de nouveaux tests grandeur nature prévus pour fin 2018.

Lilium, le jet privé à décollage vertical

En octobre 2016, le grand prix Hello Tomorrow, qui récompense des start-ups innovantes autour de thématiques essentielles pour le monde de demain, a été décerné à Lilium Aviation pour son projet d’avion privé électrique à décollage et atterrissage vertical. L’idée du Lilium, aéronef conçu pour être à la fois confortable, économique et écologique, est née en Allemagne grâce à un groupe d’ingénieurs de l’université technique de Munich et actuellement développée par une start-up au sein de l’Agence spatiale européenne (ESA).

Pouvant accueillir deux passagers, Lilium sera propulsé par 30 mini-turbines électriques pivotantes rechargeables grâce à une prise de courant et atteindre les 400 km/h pour une autonomie de 500 km. L’appareil pourra décoller à la verticale depuis un terrain de 15 m x 15 m et monter jusqu’à 10.000 pieds (3000 m). Lilium est conçu pour un usage privé et de loisir utilisable en journée et par temps favorable. Qualifié d’avion de sport léger, il sera nécessaire de disposer d’une licence de pilote (environ 20 heures de vol avant de passer son brevet) pour le piloter.

L’ESA a déjà réalisé des tests avec des prototypes de 25 kilos et les premiers tests de vol habité grandeur nature sont prévus en 2017. Le lancement de Lilium sur le marché, est quant à lui, programmé pour 2018. Pour l’instant, aucun prix n’a encore été communiqué mais ses constructeurs affirment qu’il sera moins élevé qu’un avion de taille similaire actuel.

L’idée d’un jet électrique ayant la capacité de décoller et d’atterrir verticalement passionne le monde de l’aéronautique où de nombreux travaux sont en cours. Certains sont connus et d’autres moins, comme le projet d’Elon Musk, fondateur de SpaceX et de Tesla Motors, qui annonçait en février dernier réfléchir à la conception un avion électrique à décollage et atterrissage verticaux.




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