L'hybride arrivera avant le tout-électrique, mais il a encore de nombreux obstacles devant lui. | William Hook via Unsplash
L'hybride arrivera avant le tout-électrique, mais il a encore de nombreux obstacles devant lui. | William Hook via Unsplash

L'avion sera hybride ou ne sera pas

Alors que les émissions de carbone par l'industrie de l'aviation s'annoncent croissantes, les constructeurs imaginent leur salut avec les réacteurs hybrides.

L'aviation est souvent pointée du doigt en tant qu'importante émettrice de gaz à effet de serre, en particulier de dioxyde de carbone. Malgré cela, les vols vont être de plus en plus nombreux dans les années à venir, notamment du fait du nombre croissant de personnes pouvant s'offrir un billet d'avion.

Or, nous atteignons les limites de l'efficacité du moteur thermique: il ne sera pas éternellement possible de tirer toujours plus d'énergie de la même quantité de carburant. Concrètement, cela signifie que les choses vont empirer: plus d'avions et de voyages vont rejeter plus de carbone, une augmentation que l'amélioration des réacteurs ne suffira pas à juguler.

Malgré les efforts des scientifiques, nous sommes encore très loin d'avoir des appareils entièrement électriques pouvant embarquer autant de passagèr·es que des avions de ligne ou effectuer des vols long courrier.

L'option creusée par les constructeurs est donc plutôt celle des moteurs hybrides. Airbus et SAS Scandinavian Airlines ont signé en mai 2019 un projet de recherche commun destiné à faciliter «l'introduction à grande échelle d'avions hybrides et tout-électriques dans les modes opératoires des compagnies aériennes».

En juin, Airbus a aussi annoncé s'allier avec Safran et Daher pour développer un prototype de petit avion hybride. De son côté, Rolls Royce a acquis eAircraft, la branche de Siemens travaillant sur les moteurs hybrides et électriques pour l'aéronautique.

Défis technologiques

Pour autant, ne vous attendez pas à voler dans des avions hybrides tout de suite. Il existe plusieurs problèmes que les constructeurs devront surpasser avant –le premier étant, simplement, de savoir quelle technologie utiliser.

Les ingénieur·es devront choisir entre les batteries lithium-ion et les moteurs à hydrogène. Les batteries souffrent de deux problèmes opérationnels majeurs: par rapport au kérosène, l'énergie qu'elles peuvent produire rapportée à leur masse est assez faible. Autrement dit, il faut des batteries très grosses et très lourdes.

Deuxièmement, recharger des batteries lithium-ion de cette taille est plus long que de faire le plein. Il faut améliorer la vitesse de charge ou trouver un moyen de pouvoir rapidement les remplacer par des unités chargées, ce qui est plus facile à dire qu'à faire –et c'est sans compter leur tendance à la combustion spontanée, tant dans les téléphones que dans les voitures.

L'alternative, explique Forbes, est donc l'hydrogène: contrairement aux batteries lithium-ion, son énergie par unité de masse est plus élevée que le carburant. Seulement, malgré des investissements lourds, les piles à combustible ne sont pas aussi en avance que les batteries.

De plus, la production en masse d'hydrogène est encore loin d'être neutre en carbone, bien que des solutions propres soient à l'horizon.

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