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Les avions à hydrogène décollent grâce au vol d’essai d’une startup

Un voyage record pour l’aviation à faible émission de carbone, une startup a effectué le vol d’essai d’un avion de 19 places alimenté en partie par des piles à hydrogène. 

Il s’agit du plus grand avion que ZeroAvia, leader dans le développement de systèmes hydrogène-électricité pour les avions, a testé dans les airs à ce jour.

Le vol a décollé de l’aéroport de Cotswold, au Royaume-Uni, et a duré environ 10 minutes en tout. Pendant le vol, les moteurs gauches de l’avion étaient alimentés par une combinaison de piles à hydrogène et de batteries, tandis que le côté droit reposait sur le kérosène, un combustible fossile.

L’aviation est responsable d’environ 3 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre, et le secteur est en pleine croissance. Alors que les compagnies aériennes et certains groupes industriels se sont engagés à réduire les émissions à zéro d’ici 2050, il est difficile de répondre aux exigences de l’aviation sans recourir aux combustibles fossiles.

Les piles à hydrogène représentent une voie possible que certaines entreprises espèrent voir contribuer à réduire les émissions de l’industrie aéronautique, mais pour obtenir des réductions significatives, la technologie devrait être mise à l’échelle pour alimenter des avions relativement grands.

« Cela nous met directement sur la voie des lancements commerciaux », a déclaré Val Miftakhov, fondateur et PDG de ZeroAvia, lors d’une conférence de presse annonçant les résultats du vol d’essai.

ZeroAvia a levé plus de 140 millions de dollars de fonds auprès d’investisseurs, dont United Airlines et American Airlines, ainsi que Breakthrough Energy Ventures, le fonds de capital-risque pour l’énergie de Bill Gates. La société a également reçu plus de 1 500 pré-commandes de clients pour ses systèmes de piles à hydrogène, selon M. Miftakhov.

La startup effectue des vols d’essai depuis plusieurs années avec des avions plus petits, avec plus ou moins de succès. En 2021, l’un d’entre eux a été contraint d’atterrir et l’avion a été endommagé après que le système de sauvegarde des batteries a été coupé. Avec seulement les piles à hydrogène en fonctionnement, l’avion a perdu l’alimentation de ses moteurs électriques.

Le système de batteries a soutenu le récent vol d’essai de janvier 2023 de l’avion de 19 places, qui a été reporté de l’été 2022. Les batteries ont fourni environ 50 % de l’énergie au côté gauche de l’avion pendant tout le vol, le système de piles à hydrogène fournissant les 50 % restants.

En combinant l’oxygène de l’air avec l’hydrogène, les piles à combustible produisent de l’électricité qui peut alimenter un avion tout en ne rejetant que de l’eau dans l’atmosphère. Les sièges de l’avion d’essai de ZeroAvia, un Dornier 228, ont été retirés pour faire place au système de propulsion à pile à combustible et aux réservoirs d’hydrogène qui l’alimentent.

Universal Hydrogen, une startup américaine qui travaille également à la construction de systèmes de propulsion hydrogène-électrique pour les avions, aurait prévu des vols d’essai pour son Dash 8-300 réaménagé, un avion de 50 places, au début de 2023.

Malgré les retards et les problèmes liés aux essais, M. Miftakhov a déclaré que ZeroAvia est toujours en bonne voie pour respecter ses plans précédemment annoncés de lancement commercial en 2025. Il a refusé de préciser quel type d’avion serait utilisé et quel partenaire commercial était impliqué, mais il a indiqué que l’avion compterait entre 10 et 20 sièges. L’entreprise prévoit de lever des fonds supplémentaires pour soutenir la commercialisation, a déclaré M. Miftakhov lors de la conférence de presse.

« C’est un premier pas formidable, mais bien sûr, ce n’est qu’un premier pas », déclare Andreas Schafer, directeur du Air Transportation Systems Lab de l’University College London.

Selon M. Schafer, les petits avions commerciaux à court rayon d’action pourraient être alimentés par des piles à hydrogène d’ici dix ans. Mais ces trajets ne représentent qu’une petite fraction de l’industrie aéronautique actuelle. « En termes de consommation d’énergie et d’émissions, ce n’est vraiment rien », ajoute-t-il.

Selon M. Schafer, les technologies permettant d’alimenter des vols plus importants sur de plus longues distances auront un impact beaucoup plus important sur la lutte contre le changement climatique. Mais il sera difficile d’adapter les piles à combustible à de plus grands avions, en partie parce qu’elles sont lourdes. En outre, trouver de l’espace pour le stockage de l’hydrogène dans les avions peut s’avérer délicat, car le carburant est beaucoup moins dense en énergie que le kérosène, ce qui nécessite des volumes plus importants de carburant à bord, même s’il est refroidi à des températures cryogéniques pour pouvoir être stocké sous forme liquide.

M. Miftakhov a reconnu lors de la conférence de presse qu’il restait encore beaucoup d’obstacles à surmonter avant que les vols commerciaux à émissions nulles ne deviennent une réalité : « Aujourd’hui, nous avons assisté à une étape majeure vers la réalisation de cet objectif. Mais il y a encore beaucoup de travail à faire ».

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