Solar Impulse 2 : radiographie techno de l'avion solaire qui fera le tour du monde

Après 10 années de travail sur le projet et deux records du monde dans la catégorie « avion solaire expérimental », l’équipe Solar Impulse d’une centaine de personnes s’est attaquée à un second modèle de l’avion solaire. Avec 72 mètres d’envergure et 2400 kg, le HB-SIB gagne 8 mètres et prend 800 kg par rapport à son prédécesseur, le HB-SIA. Il s’approche de l’envergure d’un Airbus. Une évolution nécessaire pour lui permettre d’emporter avec lui plus de charge utile pour le pilote. Les ingénieurs en profitent pour augmenter la surface de cellules solaires sur les ailes, et passent de 11 268 à 17 248 cellules. Les cellules silicium monocristallin en couches minces profitent aussi d’une augmentation de rendement moyen, qui passe à 22%. In fine, la puissance de chacun des 4 moteurs électriques passe de 9,3 kW à 13 kW. Grâce à une nouvelle technologie de production mise à l’œuvre dans une usine du fournisseur Décision il y a moins de cinq ans pour le projet, le matériau de construction de l’avion gagne en solidité et en légèreté. Alors que les fibres de carbone à partir desquelles est structuré le composite – une structure sandwich + mousse – étaient auparavant limitées dans leur orientations les unes par rapport aux autres, le nouveau procédé permet d’avoir un choix de disposition des fibres plus important. L’avion, enfin, est plus résistant aux intempéries comme le vent ou l’humidité.

Si l’avion augmente ainsi en envergure, c’est pour permettre à Bertrand Piccard et André Borschberg, respectivement psychiatre et ingénieur de formation, de faire le tour du monde à son bord. Bertrand Piccard rééditerait ainsi son exploit de tour du monde en 1999, qu’il avait fait en ballon. « J’ai atterri à la fin de mon tour du monde en rêvant que je ferais le prochain sans carburant », raconte Bertrand Picard. La deuxième version de l’avion lui permet d’embarquer des vivres et de l’eau pour cinq jours. Le cockpit, plus important, lui permet de s’allonger, et intègre des toilettes sous le siège. Il embarque également avec lui des bouteilles d’oxygène reliées à un compresseur capable d’extraire l’oxygène de l’air en haute altitude. « Aujourd’hui, c’est le facteur humain qui est limitant, tant au niveau de l’organisme que de la capacité de l’avion à transporter les réserves d’oxygène et de nourriture. L’avion pourrait quant à lui voler indéfiniment sans jamais se poser », explique Christian Le Liepvre, responsable du partenariat Solar Impulse chez Altran. Pour rester éveillés lors du vol, les deux aviateurs s’inspireront entre autres de techniques d’hypnose mais bénéficieront aussi d’un système d’assistance au pilotage. En cas de risque de décrochage de l’avion – au-delà de 10° de pivotement – le pilote est réveillé par des sirènes et des vibrations sur sa manche, du côté où l’avion est en train de pivoter.

« Le Solar Imulse est un symbole de l'innovation »

La société Solar Impulse, qui repose sur une centaine de salariés, s’est appuyée sur près de 80 partenaires pour réaliser l’exploit. Parmi eux, Solvay pour la mousse du cockpit ou le liquide de la batterie, Oméga pour le système de positionnement de l’avion dans l’espace ou encore Altran pour des missions aussi diverses que vérifier la sécurité de l’appareil ou travailler sur les simulations de vol. Dernier arrivé en date, Google devrait intervenir sur la plateforme de communication, essentielle pour le lien du pilote avec le sol. La commercialisation de l’avion n’est pas pour autant dans les plans de la société. « Le Solar Impulse est un symbole de l’innovation, de ce que les technologies nous donnent pour économiser de l’énergie en vol, s’enthousiasme Bertrand Picard. Il y a plusieurs étapes de développement des technologies. Il faut d’abord des pionniers pour montrer que c’est possible».

Bertrand Picard réalisera un vol virtuel de 72 h à partir du 17 décembre 2013. Les premiers vols d’essai auront lieu entre avril et juillet 2014. Le vrai tour du monde devrait débuter quant à lui en mars 2015, une date choisie pour survoler la Chine avant la mousson. Bertrand Picard se relaiera au bord de l’avion avec André Borschberg pour effectuer le périple en huit ou dix étapes. Rappelons que le premier avion Solar Impulse avait réalisé un record de 26 h de vol en 2010. Le second placera la barre bien plus haut. Au fait, second et dernier, ou deuxième d'une plus longue série? L’immatriculation HS-SIC est en tous cas déjà réservée…

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