Vue d'artiste du concept Dragon qui permet d’évaluer les avantages et inconvénients de la propulsion distribuée pour un avion de ligne. © Onera

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Bourget 2019 : l’Onera présente Dragon, un concept d’avion de ligne à propulsion distribuée

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Au Salon du Bourget, les bases d'une aviation plus verte s'affichent. Ici et là sont présentés des concepts d'avions électriques ou de solutions à même de réduire les émissions des avions nocives à l'environnement. Sur le stand de l'Onera (Office national d'études et de recherches aérospatiales) est présentée une maquette de Dragon, un concept qui permet d'évaluer les avantages et inconvénients de la propulsion distribuée pour un avion de ligne.

Le transport aérien, qui s'est engagé dans un grand plan de réduction de ses émissions de CO2 et d'amélioration des performances environnementales, voit ses efforts récompensés avec une amélioration de l'efficacité environnementale des avions. Mais, comme le souligne un rapport de la Commission européenne sur les performances environnementales des aéronefs, malgré des améliorations technologiques et le renouvellement des flottes des compagnies aériennes, les émissions nocives à l'environnement vont continuer à exploser.

En cause, une augmentation du trafic aérien ! De fait, le nombre de vols a augmenté de 8 % entre 2014 et 2017 et va s'accroître de 42 % entre 2017 et 2040 selon les prévisions ! Pour lutter efficacement contre le changement climatique, le secteur aérien n'a pas d'autres choix que d'investir dans des solutions de décarbonation de l'aviation.

Bien que des filières soient à mettre en place et des sauts technologiques à franchir, les biocarburants et les moteurs électriques sont les solutions les plus prometteuses en vue d'atteindre, voire de s'approcher de l'objectif de l'UE de parvenir à zéro émission nette d'ici à 2050.

Au salon du Bourget 2019, sur le stand de l'Onera (Hall 2a C271), l'Office national d'études et de recherches aérospatiales présente notamment Dragon, un projet d'avion de transport régional de 150 places et une vitesse de croisière autour de Mach 0,8 qui pourrait voler à l'horizon 2040. Cet « avion » tout électrique se caractérise par une suite de moteurs électriques intégrés à l'aile et alimentés par deux turbines situées à l'arrière du fuselage.

Le pari de la propulsion électrique distribuée

À proprement parler, Dragon n'est pas vraiment un avion. Il s'agit d'une configuration de recherche permettant d'évaluer les avantages et inconvénients de la propulsion distribuée. Dragon vise donc à évaluer l'intérêt de la propulsion électrique distribuée pour un avion de ligne de 150 places. L'idée de l'Onera est de plutôt que de concentrer la poussée sur deux, voire trois moteurs, de répartir cette poussée via un grand nombre de fan carénés électriques placés sous chaque aile.

Cette solution novatrice améliore le rendement propulsif. Par rapport à un avion de ligne mis en service en 2014, l'intégration de la propulsion électrique distribuée, associée aux évolutions attendues des composants de l'avion à horizon 2035, permettrait de réduire de plus de 25 % la consommation de kérosène pour un vol de 800 nm (1.400 km). Les bénéfices associés à la propulsion électrique seule se situent entre 5 et 10 %.

Les moteurs électriques sont alimentés par de l'électricité produite par des turbines situées à l'arrière de l'appareil. Il s'agit d'une technologie de propulsion hybride, puisque le kérosène embarqué serait transformé en électricité.

  • Les technologies, notamment celles liées aux batteries, ne sont pas disponibles pour réaliser un avion de ligne tout électrique.
  • Le concept Dragon de l'Onera est une étape intermédiaire qui parie sur la propulsion électrique distribuée.
  • Un objectif de réduction de 25 % de la consommation de kérosène pour un vol de 1.400 kilomètres et 150 passagers transportés est à démontrer.
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