N.BCe dernier est l’un des programmes collaboratifs majeurs de la filière aéronautique française et contribue ainsi aux objectifs de décarbonation du transport aérien à l’horizon 2050. « Cette machine volante peut amener d’autres partenariats. L’avenir d’EcoPulse reste encore à écrire ».
Dévoilé pour la première fois au Salon du Bourget 2019, cet avion hybride électrique est un projet exceptionnel qui se concentre sur trois enjeux majeurs : la souveraineté industrielle, la souveraineté énergétique française et européenne, et la décarbonation du monde de l’aviation.
EcoPulse illustre parfaitement le proverbe africain « Seul, on va vite ; ensemble, on va plus loin » (plus haut en ce qui nous concerne). « L’objectif est de fédérer l’ensemble des acteurs locaux de la filière autour de cette thématique. Avec les États-Unis, la France est le seul pays à pouvoir construire un avion de A à Z. C’est un savoir-faire qu’il faut garder », présentent les avionneurs.
Sans pour autant divulguer le budget investi dans ce projet (certainement colossal), le trio tient à mettre en avant le soutien du Conseil de la Recherche Aéronautique Civile et le cofinancement de la Direction Générale de l’Aviation Civile française et de l’État (à hauteur de 50%).
Mais il faut remonter en 2017 pour comprendre la genèse de ce projet. « La communauté scientifique s’est intéressée à l’hybridation comme piste de décarbonation du monde de l’aéronautique. Cette voie est un véritable atout pour nos trois groupes. Ce programme est un excellent exemple de coopération pour l’ensemble de la filière aéronautique », retrace Jean-François Rideau, manager du programme EcoPulse chez Safran.
Un avion à trois têtes
En associant leurs stratégies d’innovation et leurs expertises, Daher, Safran et Airbus évaluent les avantages de la propulsion hybride distribuée pour réduire l’empreinte environnementale des avions commerciaux, comme des hélicoptères, de demain. Le démonstrateur a ainsi pour objectif de valider des technologies destinées à réduire les émissions polluantes, à diminuer les nuisances sonores et à créer de nouveaux usages de transport aérien.
En charge de l’installation des équipements et systèmes, des essais en vol, de la conception globale, des analyses de sûreté de fonctionnement et de l’approche réglementaire, Daher a adapté sa plateforme d’avion léger afin de le rendre compatible avec un système de propulsion hybride distribuée tout en garantissant le niveau de sécurité nécessaire. « Avec ce projet, les règles aériennes de sécurités n’existent pas encore. Il a donc fallu partir de zéro et réaliser des tests », souligne Christophe Robin, responsable Conception et Recherche chez Daher.
Safran fournit, quant à lui, l’ensemble du système propulsif électrique d’EcoPulse (hors batteries) composé d’un turbogénérateur (turbine combinée à un générateur électrique), d’un système de management de la puissance électrique et de propulseurs électriques intégrés (ou e-Propellers) comprenant les moteurs électriques et les hélices.
Enfin, Airbus travaille sur l’optimisation aérodynamique et acoustique du démonstrateur, les contrôles avion assistés de la propulsion distribuée et le développement de la batterie à haute densité énergétique, qui peut fournir jusqu’à 350 kilowatts de puissance. Le groupe a également développé le calculateur de commandes de vol permettant les manœuvres de l’avion à l’aide des ePropellers.
Un véritable laboratoire volant
Le premier vol hybride électrique d’EcoPulse, le 29 novembre dernier à Tarbes, est l’aboutissement de plusieurs étapes techniques, dont des tests au sol approfondis et 10 heures de tests en vol de l’avion avec un système électrique non fonctionnel, en mai et juin 2023.
« En vol, on ne peut pas se permettre d’avoir des trous dans la raquette, les tests au sol jouent un rôle crucial. Il faut y aller par étape, car nous n’avons aucun recul sur nos innovations techniques et technologiques », précise Christophe Robin.
Si ce programme démarre bien, la technologie reste encore à perfectionner : n’étant pas pressurisé en raison du matériel embarqué à bord, le petit avion ne peut pas voler au-dessus de 3.000 mètres d’altitude (contre 10.000 m pour les avions thermiques du même gabarit). Sa durée maximale de vol n’est pas non plus comparable. Pour résumer, l’avion hybride connaît les mêmes inconvénients que la voiture électrique à ses débuts, mais ces petits problèmes pourront être effacés de l’équation grâce à l’innovation.
Jusqu’à l’été 2024, une trentaine de vols devrait être organisée afin d’analyser les différents composants de l’appareil et sur des blocs thématiques bien définis. « Après les premiers essais vient le temps de l’analyse des données recueillies. Le gros du travail commence maintenant », conclut Jean-François Rideau.
Noémie Besnard
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