Avion électrique : l'alternative de la Nasa à Solar Impulse

Le Solar Impulse, avion tout électrique, fait en ce moment son tour du monde sans une goutte de carburant. Au-delà de cette première très médiatisée, les spécialistes de l'aéronautique, dont la Nasa, se penchent très sérieusement sur l'électrique pour développer de nouvelles technologies moins dépendantes des énergies fossiles. Avec parfois des configurations étonnantes, comme pour le projet LEAPTech de l'agence aéronautique et spatiale américaine.

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Avion électrique : l'alternative de la Nasa à Solar Impulse
Vue d'artiste d'un futur X-Plane créé à partir d'un Tecnam P2006T modifié pour accueillir le système LEAPTech.

La Nasa s'apprête à tester un nouveau concept d'aile pensé pour les avions électriques. Un concept pour le moins déroutant : l'aile de 9,44 mètres possède un profil très particulier, et est constellée de petites hélices, neuf de chaque côté. L'appareil comporte 18 moteurs électriques, un pour chaque aile. Une configuration qui évoque les autres essais menés par l'agence américaine pour développer un système de décollage et atterrissage vertical à l'aide de moteurs hybrides.

Cette technologie, baptisée LEAPTech (pour Leading Edge Asynchronous Propeller Technology), est développée en partenariat avec deux entreprises californiennes, Empirical Systems Aerospace (ESAero) et Joby Aviation. ESAero gère l'intégration système et les instruments et Joby Aviation s'occupe de la conception et de la réalisation des moteurs électriques, des hélices et de la section de l'aile constituée de fibres de carbone. Les moteurs sont alimentés par des batteries lithium fer phosphate.

>> Consultez aussi notre dossier sur le Solar Impulse

D'abord des essais au sol, puis un X-Plane

Après le succès de plusieurs essais à faible vitesse (jusqu'à 65 km/h) en janvier, le démonstrateur HEIST (Hybrid-Electric Integrated Systems Testbed) va être monté sur un camion spécialement modifié pour simuler un vol à des vitesses allant jusqu'à 110 km/h. A terme, un petit avion commercial italien, le Tecnam P2006T, sera transformé en X-Plane (démonstrateur expérimental) pour accueillir l'aile et réaliser des essais en vol. Les ingénieurs pourront ainsi aisément comparer les performances de LEAPTech par rapport à une aile classique.

La poussée combinée de l'ensemble des propulseurs augmente la vitesse de l'air uniformément sur l'aile, ce qui améliore fortement sa portance et permet de réduire la taille de l'aile pour diminuer sa traînée. Pour optimiser les performances de l'appareil, chaque moteur peut fonctionner indépendamment des autres, adaptant sa vitesse en fonction des besoins. Le but du programme est d'étudier des alternatives à l'utilisation des énergies fossiles, améliorer la performance des aéronefs et diminuer le bruit qu'ils produisent en vol. Le tout en conservant des capacités en matières de vitesse et distance similaires à celles d'un aéronef traditionnel.

Reste un détail que la Nasa ne mentionne pas : avec cette taille d'aile réduite, il semble difficile de pouvoir planer sans propulsion. Un problème qui pourrait s'avérer dramatique en cas de panne sur plusieurs moteurs.

Julien Bergounhoux

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