-Des solutions innovantes pour le climat : diviser par deux les émissions de CO² & réduire le bruit des avions:
L’objectif ambitieux de l’industrie est de réduire de moitié les émissions de CO² d’ici 2050, malgré un triplement du nombre de passagers, et d’éviter ainsi une crise globale.
Les recherches actuelles sur les nouvelles technologies de propulsion devraient contribuer à concrétiser cette vision.
Qu’il s’agisse de propulsion électrique, solaire ou à hydrogène, la richesse des idées des ingénieurs,
des scientifiques et des concepteurs concernant l’aviation du futur ne connaît pratiquement aucune limite.
Avec en toile de fond l’objectif de 1,5 degré de l’Union européenne et la raréfaction des énergies fossiles,
la question de la propulsion des avions du futur devient de plus en plus pressante.
Chaque jour, les quelque 35 000 avions (hors petits avions et hélicoptères) brûlent environ un milliard de litres de paraffine.
Mais ce n’est pas la seule chose qui nuit à notre environnement ;
le bruit des avions doit également être réduit –
d’ici 2050, il devrait diminuer d’environ deux tiers.
-L’avenir de l’industrie aéronautique réside dans le vol électrique:
Le premier avion de passagers entièrement électrique a décollé au Canada l’année dernière,
et le Centre aérospatial allemand (DLR) s’efforce également d’obtenir le premier avion de passagers électrique en Allemagne.
Selon le coordinateur pour le vol électrique au DLR, il est possible à ce stade de convertir principalement les petits avions en e-propulsion ou en piles à combustible.
Pour les gros jets long-courriers, c’est beaucoup plus compliqué.
Actuellement, l’électrification des avions échoue principalement à cause de la faible densité de puissance et du poids élevé des batteries.
Cependant,le développement des systèmes de propulsion électrique
est poussé en avant et jouera
un rôle décisif dans l’avenir de l’aviation.
Une solution hybride est envisageable à l’heure actuelle, par exemple, dans laquelle les décollages et atterrissages énergivores se font électriquement.
-Les piles à combustible et les énergies régénératives pourraient rendre le vol sans émission:
À long terme, le problème des batteries pourrait être résolu en brûlant
de l’hydrogène dans une pile à combustible.
En 2016, le prototype d’un avion à pile à combustible de sept mètres de long avec quatre sièges a décollé de l’aéroport de Stuttgart.
Une combinaison de stockage d’hydrogène,
de pile à combustible et de batterie haute performance pour le décollage
et la montée permet une autonomie remarquable de 1 500 km et une vitesse maximale d’environ 200 km/h.
Si l’hydrogène est produit par électrolyse à l’aide d’énergies régénératives,
cette combinaison pourrait même permettre de voler totalement sans émission.
-Industrie aéronautique : l’avenir avec du carburant d’aviation issu de la biomasse et de l’énergie solaire:
Les experts supposent que le potentiel de développement
d’avions à faibles émissions sera exploité en premier.
Outre l’augmentation de l’efficacité des moteurs,
l’utilisation de carburants alternatifs offre également un grand potentiel pour l’avenir de l’aviation en termes de réduction des émissions de CO2 ou de suie.
Le DLR a déjà produit des premiers résultats dans ce domaine également. Un exemple est le carburant d’aviation,
qui peut être produit à partir de biomasse ou d’électricité renouvelable
et ne doit plus être fabriqué à partir de pétrole fossile.
Cette paraffine synthétique est non seulement neutre en CO2,
mais également plus efficace en tant que carburant et nettement moins nocive pour l’environnement dans son ensemble.
Un autre avantage est que les avions n’ont pas besoin d’être modifiés à cette fin ;
seul le remplissage du réservoir change.
Les mesures ont montré que non seulement les émissions de CO² ont été réduites,
mais aussi les particules fines ont été réduites de 50 %.
Une autre possibilité pour un avenir respectueux du climat de l’industrie aéronautique, qui est cependant encore loin de la production de masse, est la propulsion solaire.
Le tour du monde spectaculaire du Suisse Bertrand Piccard dans l’avion solaire “Solar Impulse 2” montre que cela fonctionne.
L’électrification de l’aviation en est encore à ses balbutiements, mais recèle un grand potentiel pour la propulsion durable des aéronefs.
Les experts s’attendent à de profonds changements d’ici 2050.
La réponse à la question de savoir comment ces développements
peuvent être conciliés avec les efforts actuels de remise
en service des jets supersoniques reste à trouver au-delà de la barre des 10 000 mètres à ce stade.
-Le nombre de fret et de passagers continuera d’augmenter malgré la “honte des vols”:
Les nouvelles technologies de propulsion doivent également permettre de maîtriser le conflit d’intérêt entre protection du climat et besoins capacitaires croissants.
Des prix bas et un réseau de lignes en constante expansion le permettent :
9 milliards de passagers sont attendus dans les airs d’ici 2050.
Ainsi, le volume de passagers dans l’aviation du futur fera plus que doubler par rapport au niveau actuel.
Cette évolution est en outre favorisée par l’arrêt de la production de l’Airbus A380 et le changement de cap des gros-porteurs vers les jets moyen-courriers.
Cela entraînera inévitablement une augmentation des flottes d’avions et encore plus de trafic aérien dans le ciel.
La mondialisation croissante fait également monter en flèche la demande de transport de marchandises.
Dès 2030, le DLR prévoit 7,3 millions de tonnes de fret chargé en Allemagne dans son rapport sur l’aviation – plus de trois fois plus qu’en 2014 –
et cette tendance ne devrait pas diminuer 20 ans plus tard.
-L’avenir de l’aviation – des intérieurs de cabine futuristes:
Les technologies de propulsion et la taille des avions ne sont que deux aspects de l’aviation en 2050.
Les constructeurs d’avions – en premier lieu les meilleurs Boeing et Airbus – innovent également en termes d’intérieurs.
Dans une vidéo, l’avionneur américain Boeing présente ses idées de cabine d’avion du futur :
la créativité des designers va des projections du ciel au plafond aux écrans arrondis surdimensionnés.
Le concurrent Airbus va encore plus loin et intègre des salles communes avec des opportunités d’emploi interactives,
des salles de conférence, des sièges ergonomiques réglables et des plafonds en verre dans sa vision de l’avenir.
Malgré tous les progrès, cependant, le problème de l’espace persistera – du moins pour les voyageurs en classe économique – dans les années à venir.
Des visions de “villes volantes” avec un espace illimité pour faire du shopping, bronzer et s’amuser existent, mais sont encore très ambitieuses même pour l’année 2050.
En revanche, la mise en place d’avions dits “tout ailes” avec une transition douce entre fuselage et ailes dans le trafic aérien est un peu plus réaliste.
Cette conception est actuellement
principalement utilisée dans le secteur militaire,
mais est également envisagée par Boeing pour l’aviation civile.
Grâce à l’utilisation nettement plus importante de l’espace,
la quantité d’espace disponible dans l’avion
pourrait être considérablement améliorée par les “toutes ailes”.
Taxis du ciel – déjà une réalité en 2050 ?:
Les routes encombrées, les embouteillages de plusieurs kilomètres et l’effondrement des systèmes de transport locaux dans les métropoles exigent des solutions innovantes.
Des compagnies aériennes établies ainsi que des start-ups du monde entier recherchent donc des appareils volants
qui déplacent le transport local de la route vers les airs. Les « taxis aériens » électriques pourraient résoudre deux problèmes à la fois :
en supprimant les combustibles fossiles, les émissions de particules et de CO² peuvent être considérablement réduites,
et en déplaçant le trafic local vers le transport aérien, les routes sont soulagées.
Ce qui ressemble à une vision lointaine de l’avenir de l’aviation est déjà techniquement réalisable aujourd’hui.
Déjà en 2017, Volocopter a effectué un vol inaugural et est considéré comme un pionnier du transport individuel électrifié dans les airs.
D’autres start-up adoptent une approche similaire :
le Lilium Jet à propulsion électrique de Munich serait capable de voler 300 km pendant une heure et peut décoller et atterrir à la verticale.
Le taxi aérien à cinq places pourrait commencer à fonctionner dès 2025 et prendre des passagers sur les toits des bâtiments.
Des géants de l’industrie tels qu’Airbus et Siemens travaillent également d’arrache-pied sur les avions à usage urbain,
soulignant l’importance de ce nouveau secteur pour l’aviation. Si les évolutions actuelles se poursuivent,
le transport aérien en taxi aérien fera autant partie de la vie quotidienne que le déplacement en métro en 2050.
