[En images] Les trois projets d’avions à hydrogène d’Airbus

Quel sera le premier à transporter des passagers ? Pour augmenter ses chances de parvenir à développer un avion zéro émission de CO2, Airbus a annoncé lundi 21 septembre le lancement concomitant de trois projets : un turboréacteur, un turbopropulseur (avion à hélice) et un aéronef à fuselage intégré (aile volante). Des configurations aérodynamiques très différentes mais qui mettront en œuvre tous les trois l’hydrogène comme source d’énergie principale. Avec pour horizon, la mise en service d’un premier appareil d’ici à 2035.

"Il s’agit d’un moment historique pour l’ensemble du secteur de l’aviation commerciale, et nous entendons jouer un rôle de premier plan dans la transition la plus importante que notre industrie ait jamais connue, affirme dans un communiqué Guillaume Faury, le président exécutif d’Airbus. Je suis convaincu que l'hydrogène, utilisé aussi bien dans les carburants synthétiques que comme source d'énergie primaire, peut permettre de réduire significativement l'impact climatique de l'aviation." Le calendrier industriel prévoit une phase de maturation des technologies et des architectures avions jusqu'en 2025, puis une phase de pré lancement de programme jusqu'en 2028 pour un lancement à cette date du programme définitif.

Un succès sous-tendu par le collectif

Une initiative qui ne doit rien au hasard. Le projet d’avion zéro émission de CO2 a été poussé dans le cadre du plan de relance du gouvernement dédié au secteur aéronautique, annoncé début juin. Un fonds de 1,5 milliard d’euros sur trois ans a, dans cet objectif, été créé pour soutenir les activités de recherche et les emplois qui leur sont associés. Début septembre, Bruno Le Maire, ministre de l'Economie et des Finances, n'a pas hésité à tancer les acteurs du secteur, soulignant leur trop grande prudence vis-à-vis de l'hydrogène, alors que le gouvernement annonçait le lancement du plan hydrogène.

Si Airbus mène des recherches sur l’utilisation de l’hydrogène dans le domaine civil depuis début 2018, l’injonction politique et la pression sociétale ont beaucoup joué dans l’accélération de la mise en œuvre de cette source d’énergie. Mais le dirigeant d’Airbus ne le sait que trop bien. Pour parvenir à développer un ou plusieurs de ses projets, il ne pourra faire cavalier seul : l’utilisation de l’hydrogène dans les avions suppose le soutien de tout un écosystème. Gouvernement, partenaires industriels des secteurs aéronautique et énergétique, aéroports, spécialistes du transport et du ravitaillement en hydrogène… Au-delà des projets d’aéronefs en eux-mêmes, la généralisation de l’hydrogène dans les avions implique une mobilisation très large…

Un turboréacteur capable de transporter jusqu'à 200 passagers

Le premier projet défini par Airbus correspond à un avion type court moyen-courrier. A savoir : un appareil capable de transporter entre 120 et 200 passagers, avec un rayon d'action de 3 500 kilomètres. Le système propulsif serait basé sur une turbine à gaz alimentée en hydrogène, en lieu et place du kérosène. L'hydrogène liquide serait stocké via des réservoirs situés derrière la cloison étanche arrière de l'appareil, ce qui explique à cet endroit l'absence de hublots sur le visuel fournit par Airbus. Une architecture qui a le mérite de ne pas remettre en cause les formes aérodynamiques éprouvées mais qui trouve aussi ses limites: l'industriel ne pouvant jouer que sur une seule dimension (la longueur de l'appareil), l'équilibre entre la place disponible pour les passagers et celle dévolue au stockage de l'hydrogène offre peu de liberté.

Un avion à hélices avec un rayon d'action de plus de 1 800 kilomètres

Absent du segment des turbopropulseurs (avions à hélice), Airbus ne se prive pas pour autant d'imaginer un appareil zéro émission de carbone de ce type. D'autant que l'avionneur sait qu'il pourrait compter sur sa société commune ATR spécialisée dans les turbopropulseurs, avec l'italien Leonardo. Dans le détail ce turbopropulseur à hydrogène pourrait embarquer jusqu'à 100 passagers. Il serait lui aussi basé sur la combustion d'hydrogène dans des turbines à gaz modifiées. Et pourrait parcourir plus de 1 800 kilomètres.

Une aile volante avec le rayon d'action d'un turboréacteur

C'est l'architecture la plus en rupture parmi les trois projets : le concept d'aéronef à fuselage intégré, également appelée aile volante. Si cette forme aérodynamique ne date pas d'hier, elle n'a jamais percé dans l'aviation commerciale. Airbus imagine une aile volante capable de transporter jusqu'à 200 passagers. Une architecture disruptive qui induit des travaux poussés en matière de stabilité mais qui permettrait notamment, grâce à un fuselage plus large, d'offrir davantage de possibilités pour le stockage et la distribution d'hydrogène, mais aussi en matière d'aménagement cabine. C'est l'architecture la plus complexe mais également la plus prometteuse. Airbus va pouvoir s'appuyer sur son projet d'aile volante Maveric présentée en février 2020.