Une entreprise britannique promet de faire voler les avions avec 90 % de carburant en moins.
Voler sur 460 km avec moins de 30 litres de carburant, contre 290 aujourd’hui ? C’est la promesse que vient de faire, chiffres à l’appuie, Helix une entreprise britannique spécialisée dans les moteurs électriques.
Le tout en utilisant une propulsion hybride, des moteurs allégés et de turbines carénées.
Retour sur cette “révolution aérienne” qui pourrait ouvrir au Royaume-Uni les portes d’un marché estimé à 120 milliards d’euros d’ici 20 ans !
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Le point de départ est simple : les vols de moins de 270 milles nautiques (460 km) représentent plus d’un quart du trafic aérien mondial. Pourtant, ce sont aussi les plus coûteux en carburant par kilomètre parcouru. Helix propose une refonte complète des petits avions régionaux, avec une architecture en trois volets.
Première brique : l’électrification. L’électricité alimente les phases les plus énergivores comme le décollage et l’atterrissage.
Deuxième brique : un générateur compact remplace une partie des batteries, permettant une recharge en vol.
Troisième brique : l’aérodynamisme amélioré grâce à des turbines carénées.
Tout ce programme pour une consommation divisée par 10, passant de 290 à 30 litres de carburant pour un vol de 250 milles nautiques.
Le défi de la densité énergétique des batteries
L’autonomie actuelle d’un avion de 8 500 kg avec une batterie “standard” de 205 Wh/kg est seulement de 142 milles nautiques (263 km).
Helix veut contourner cette limitation technique en créant un nouveau système hybride : un générateur et un réservoir de carburant liquide remplacent une partie des batteries.
L’idée centrale est d’exploiter les avantages de l’électricité là où elle est la plus performante (forte poussée au décollage), puis repasser sur du thermique en croisière pour recharger les batteries. Une sorte de voiture hybride de l’air, mais optimisée pour la distance.
Des moteurs allégés et bien plus puissants
Helix a également mis au point un nouveau moteur : le SPX417-200.
Ce bloc développe 568 kilowatts en continu tout en pesant à peine 90 kg, soit moins de la moitié d’un moteur MagniX650, qui est actuellement un peu la référence sur le secteur des avions électriques.
En réduisant de 162 kg la masse totale des moteurs utilisés, on gagne de quoi charger 36,7 kWh de batterie supplémentaires, ce qui diminue encore la consommation de carburant de 11 %, passant de 74,4 à 66,1 litres.
Enfin l’intégration d’une boîte de vitesses permettrait d’abaisser encore la masse du système de propulsion, cette fois de 222 kg, et de loger 45,5 kWh de batteries en plus avec à la clé une consommation ramenée à 62,8 litres, soit encore une baisse globale de 15,7 % par rapport au système hybride de base.
Les hélices carénées, un gain inattendu
L’idée la plus “folle” du projet : abandonner les hélices classiques au profit de ventilateurs carénés. Ces turbines enfermées dans un conduit réduisent les pertes aux extrémités des pales et améliorent l’efficacité du flux d’air.
En pratique, elles permettent de produire la même poussée avec 25 % de puissance moteur en moins.
Cette technologie ajoute 91,2 kg de masse avec les nacelles supplémentaires, et la vitesse de croisière optimale chute légèrement de 81 m/s à 77 m/s, mais les gains énergétiques compensent très largement ces effets secondaires.
La configuration complète permet d’ajouter encore 33,2 kWh de batteries et d’abaisser drastiquement le bruit, un avantage non négligeable pour les aéroports urbains.
Des enjeux économiques autant qu’écologiques
Le carburant représente près de 30 % des coûts d’exploitation pour les compagnies aériennes, un pourcentage qui grimpe encore plus haut sur les lignes courtes. Avec l’obligation d’utiliser des carburants durables dans les décennies à venir (trois à cinq fois plus chers que le kérosène), ces innovations deviennent une urgence économique, pas uniquement une coquetterie écologique.
Le segment des vols très court-courriers (moins de 500 km) représente 26 % du trafic aérien mondial et devrait atteindre une valeur annuelle de plus de 110 milliards d’euros d’ici 2035. Environ 10 000 avions hybrides pourraient être nécessaires d’ici 2045 pour répondre à cette demande, avec un prix moyen estimé à 12 millions d’euros par appareil. Cela représente un marché direct de 120 milliards d’euros, sans compter les services, la maintenance ou les infrastructures associées. En intégrant ces éléments, la taille totale du marché pourrait grimper jusqu’à 250 milliards d’euros. C’est une transition industrielle équivalente à celle du passage à l’électrique dans l’automobile, mais à réaliser en bien moins de temps.
Ce n’est pas demain qu’on volera Paris-Londres en planeur, mais la réduction d’un facteur dix de la consommation pour les trajets Toulouse-Nice ou Rennes-Lyon n’est plus un rêve de laboratoire !
Sources :
- IATA – Future of the Airline Industry 2035
Rapport de référence sur l’évolution du trafic aérien mondial et la part des vols court-courriers. Sert de base pour estimer le segment concerné par la propulsion hybride.
https://www.iata.org/en/iata-repository/publications/economic-reports/future-of-the-airline-industry-2035/
Image : Jet de luxe privé au terminal de l’aéroport (Freepik)