L'avion hybride électrique H3PS de Tecnam, Rolls-Royce et Rotax. © Tecnam
Bruno Guimbal réagit à l’annonce du premier vol du H3PS, le démonstrateur de Tecnam équipé d’une motorisation hybride conçue par Rolls-Royce et Rotax.
Quand Ségolène Royal était la ministre de tutelle de l’aviation (!), elle avait fait remplacer le tapis rouge de l’escalier solennel du Ministère, boulevard Saint Germain, par un tapis vert pré, joliment complété par une charrette paysanne chargée de paille et de gerbes de blé. Un poulailler au fond du jardin de ce même palais historique complétait cette débauche de green washing. Il ne manquait que le petit Jésus dans la paille… Les canapés au foie gras étaient servis sur...
24 commentaires
Merci pour cet avis. Je me pose cependant une question. Pourquoi l’hybridation d’un hélicoptère ne pourrait pas concerner le rotor anti-couple ? Est-ce une question de masse/centrage, de certification, de rendement/efficacité ? Doit-on considérer que le terme hybridation ne s’applique qu’à la propulsion principale ?
Bell a testé un (multi) rotor anti-couple électrique et n’est sans doute pas le seul.
Je suis intéressé par votre avis. Cordialement.
Problème de sécurité ! Actuellement, le rotor d’anticouple est entraîné par le rotor principal via un arbre mécanique. Lequel rotor principal est entraîné par le moteur de l’hélico. Si le moteur tombe en panne, le rotor passe en auto-rotation et continue d’entraîner le rotor d’anticouple, et donc on garde le contrôle de l’hélico pour un attéro de campagne d’urgence.
Avec l’anticouple électrique, coupure de courant = perte de contrôle, d’ou les essais de Bell avec 4 rotors, pour avoir de la redondance si un moteur ou un contrôleur grille.
Mais tout cela n’est pas une hybridation ! (C’est une recherche pour se passer de l’arbre d’anticouple)
En regardant de près, on voit que la Tesla 3 consomme 14 kWh/100 km en conduite éco, soit précisément 17 ch de puissance moyenne (exactement mon chiffre de PSA), et elle a une puissance maxi entre 300 et 500 ch.
Croisière à 5 % de puissance… on voit comme on est loin de l’avion !
C’est moins pénalisant que pour un moteur thermique, car le supplément de masse du gros moteur est négligeable dans la 1,8 tonne de la bête, et le rendement d’un moteur électrique poussé est presque constant (environ 90 %) entre 5 % de sa puissance maxi, et à fond.
La masse, le prix et l’autonomie c’est autre chose…
Encore une fois un très bon article sur le sujet des « futures » technologies mais deux petites choses me chagrinent cependant.
1. Une Telsa consomme « 5% de sa puissance en croisière ». Je ne pense pas qu’il soit bon de comparer l’automobile et l’aviation, les physiques utilisées sont complètement différentes. En avion nous n’avons pas de limitation de vitesse (enfin pour le commun des mortels) et le régime économique n’est jamais utilisé. Au contraire, il s’agit d’aller le plus vite possible, au détriment de l’autonomie. La question devient : pourquoi vouloir absolument voler à 2500 tr/min? Il existe un point aérodynamique optimisé (rapport Cd/Cx minimum) où la consommation est la meilleure, à nous pilotes de faire en sorte de voler à ce régime. C’est évidemment encore plus valable sur les avions purement électriques, même s’il est impossible à l’instant présent d’imaginer égaler les performances de nos avions thermiques.
2. Les politiques annoncent une aviation hybride et électrique… Eh bien pour une fois que l’on a les politiques qui soutiennent l’innovation dans l’aéronautique, essayons à minima d’en profiter ! Nous l’avons vu très récemment à Grenoble Alpes Isère où chaque discours de personnalités reprenait les formules classiques d’aviation « durable », « décarbonée », « propre », « silencieuse », « vertueuse ». La réalité est devant nous : nous n’avons pas le choix que d’évoluer ou bien tour à tour ces belles plateformes disparaîtront et eux l’ont compris. A nous de faire des compromis sur ce que l’on propose, investir dans des solutions sans jamais grossir le trait ni mentir sur les performances réelles que ces technologies apportent. Car là je vous rejoins, cela nous retombera dessus tôt ou tard…
Bruno, je sais que l’aviation électrique telle qu’elle se dessine nous vous convainc pas vraiment. Cependant, ma proposition d’échange tient toujours pour que l’on puisse partager nos points de vue et profiter chacun de nos expériences respectives dans ce beau domaine qu’est l’aviation.
Je ne suis pas d’accord pour les vitesses de croisière… En aviation comme en automobile, la vitesse de croisière est celle que vous choisissez.
Vitesse max continue : en appliquant la puissance max continue autorisée par le motoriste (ou la vitesse max continue de l’avionneur, air turbulent ou non, etc…) et le régime idoine.
Vitesse de croisière « traditionnelle » : en affichant 75% de la puissance moteur et le régime associé « traditionnel » de votre avion.
Vitesse de croisière « économique » : en affichant la puissance « économique » qui dépend du moteur, de l’avion… Bref, l’avionneur conseille normalement une vitesse économique, et le régime associé.
Et ça sert souvent, contrairement à ce que vous dites, surtout si vous faites une nav’ longue distance.
De même en automobile, vous avez la vitesse réglementaire (130km/h sur autoroute) ou bien la vitesse économique, par exemple autour de 110km/h sur mon van, qui consomme alors nettement moins en ne perdant que finalement peu de temps sur mon trajet, quelques minutes… Ou la version (illégale… 😉 ) à fond de 6ème…
@Jean-Mi Bien sûr que l’on peut choisir ces différentes vitesses, maintenant il faut aussi savoir ce qu’il en retourne dans la réalité. Combien de pilotes volent de cette manière et combien de vols par ans sont des nav longues en aéroclub ? Moins de 20%.
Par rapport à l’automobile, encore une fois la physique est complètement différente… Du roulement pour l’un, de l’aérodynamique pour l’autre (à epsilon près). L’avion est de facto moins efficace qu’une voiture à taille et puissance égale, le profil d’utilisation de l’énergie et les pertes sont différentes. Il est illusoire de vouloir concevoir des propulsions électriques (ou hybrides) pour un avion en se calquant sur les ordres de grandeur automobiles. Nous devons accepter que, dans l’intérêt d’une mission classique d’un aéroclub (i.e. 2 places, instruction, balade), l’énergie consommée par l’avion sera bien plus importante qu’une Tesla, une Luciole ou bien qu’un moto-planeur.
Mon point est le suivant :
Pouvons-nous voler en électrique pour de l’instruction en aéroclub ? Oui.
Pouvons-nous voler en électrique (hybride) pour des navs plus longues ? Voltaéro semble l’avoir démontré sur un SkyMaster ultra modifié. J’ai quelques doutes sur des avions de plus faible capacité mais cela ne m’empêche pas de réfléchir aux options.
Doit-on vendre et sur-vendre l’aviation électrique comme le graal pour les prochaines années ? Non, je rejoins Bruno sur son analyse : cela nous retombera dessus.
Soyons honnêtes vis-à-vis des utilisateurs et riverains : la technologie avance, donnez-nous du temps pour la mettre au point et nous pourrons, dans des cas de missions précis, proposer des alternatives à notre aviation polluante et bruyante.
La technologie est déjà maîtrisée ! Nombre d’ULM utilisent des moteurs thermiques équipés de très bon silencieux et de très bonnes hélices modernes et ne font que très peu de bruit, car en plus ils se contentent de peu de puissance pour voler.
Nos voitures modernes thermiques sont très silencieuses globalement, et performantes. Nos ingénieurs motoristes sont bons et la technologie au point.
Problème en aviation : la réglementation !
Celle qui interdit de fait toute évolution par les multiples verrous et embêtements administratifs qu’elle impose ! C’est parfois justifié, mais souvent excessif.
Ainsi nos DR-400 volent toujours avec leurs silencieux d’il y a 30 ou 40 ans, et avec leurs hélices d’il y a 30 ou 40 ans, si ce n’est plus. Qui veut faire changer cela se doit de produire le STC qui va bien et de faire certifier ces modifications. Ceci demande une énergie monumentale et coûte un fric et un temps fou, avec essais au sol, en vols, calculs de justification en 4 exemplaires, dossier de justification pire que pour le procès Dreyfus, etc…
En allemagne, ils sont moins cons : tous les DR-400 qui font du remorquage sont équipés de silencieux modernes et efficaces (produit par Chabord en France ?) sans devoir repasser une certif complète, et volent depuis des années sans trop embêter les voisins !
Les hélices modernes silencieuses genre DUC à 5 pales carbone existent et sont certifiées je crois, mais c’est leur montage sur l’avion qui lui ne l’est pas, certifié…
Et donc on vole avec la bonne vieille Hamilton métal d’il y a 50 ans qui claque bien.
Mon admiration infinie à l’équipe de Nogaro qui travaille à remotoriser le DR400 avec des moteurs « plus récents » Rotax, hélice, et silencieux, et à faire les STC adaptés… Quel boulot ! Des années d’administratif alors qu’il a suffit de quelques semaines à quelques mécanos pour mettre un prototype en état de vol en utilisant des éléments existant !!!
Toujours plein de bon sens Bruno Guimbal. Évidemment rabats joie et autres aboyeurs devant caravane fondent sur lui au lieu d’aider à peaufiner. Et de blâmer les inepties de la nouvelle religion verte telle qu’elle est pratiquée à notre détriment par ses intégristes . Pourtant moins polluer et moins gêner tout en économisant cela à un sens. Soyons réalistes pas idéologues. Et bêtes.
Sauf que la recherche, la technologie et l’industrie sont en train de dire exactement l’inverse : l’avenir est électrique, sur Terre comme dans les airs. Qui est idéologue ici ? 🤔
Non, on nous impose par matraquage journalier un futur électrique dont l’industrie ne sais pas comment elle va s’en dépatouiller !
Premièrement : qui fournit la quantité d’énergie nécessaire ? La dernière vague de froid en France a démontré qu’il nous a fallu couper la lumière et baisser nos chauffages pour éviter l’effondrement du réseau et de grosses coupures ! Alors que nous n’avons que quelques % de véhicules 100% électriques, un peu plus d’hybrides, qui ne voient pas forcément souvent la prise.
Alors comment on produit l’électricité avec un parc automobile ne serait-ce qu’a 50% « électrique pur » ? Et nos bus ? et nos camions ?
Il est aujourd’hui financièrement impossible d’acheter une voiture diesel (prix, malus, coût carburant), il est aujourd’hui difficile d’acheter une twingo essence de base légère qui ne consomme rien (5.1 /5.2 L/100km selon site Renault) et que l’on utilisera pour ses déplacements quotidiens dans les endroit ou les transports en communs sont inexistants ou inutilisables (c’est à dire la très grande majorité du territoire).
Alors on achète des hybrides dont le bilan carbone global est bien pire que la même voiture 100% thermique et les performances moindres (plus lourdes, elles consomment plus d’énergie à déplacer, que cette énergie soit électrique ou thermique, ou combinée). elles sont également plus compliquées techniquement, et leur fin de vie est toujours un leurre inconnu : qui sait recycler une batterie morte ? Qui le fait ? On ne sait pas…
Technologiquement, on sait faire de magnifiques démonstrateurs de tout ce que l’on veut, qui fonctionnement tellement mieux que leurs équivalent thermique, mais le temps de la démonstration seulement.
Avion électrique ? Superbe, génial, mais autonomie de quoi faire une démonstration au Bourget de 20 minutes. Quand il s’agit de relier commercialement un point A à un point B, en respectant les règles actuelles (30 minutes de marge ? C’est pour l’aviation légère ça…), ben il y a déjà nettement moins de monde. Parce que alors il faut choisir entre embarquer des batteries, ou de la charge marchande. Au moins en thermique, on peut décoller en surcharge et se poser léger des heures après. Les batteries sont toujours aussi lourdes, même vides. Et transporter des batteries, ça coûte de l’énergie. Cercle vicieux.
Voitures électriques ? même topo en fait… Camions électrique ? Tiens, on n’en parle même pas ! Nulle part !!! Sujet tabou ! Bus électriques et même hybrides ? Inconnus au bataillon ! Même à Paris ou l’ignoble Hidalgo interdit littéralement ce qui est thermique, les bus sont encore tous diesels !!! Et tournent à longueur de journée des les bouchons sponsorisés par la mairie. J’ai voyagé dans les bus hybrides : le moteur thermique diesel passe sa journée à démarrer et à s’arrêter en vibrant et crachant des choses mal brûlées. Il y a finalement peu de lignes équipées.
N’oublions pas une chose : la Renault 4 chevaux de 1950 pesait 585 kilos, son moteur de 760cm3 (18 à 35 chevaux) consommait 5.7L/100km, et cette voiture à transporté des gens au bout du monde. Imaginez ce que cette voiture pourrait être, refaite en moderne avec le petit 3 cylindres moderne optimisé, avec une structure optimisée plus légère, et juste ce qu’il suffit d’équipements : une bagnole de 400kg qui consommerait 3L/100km ? Voire moins ? Ça c’est de l’écologie, pas nos SUV hybrides !
C’est chouette l’électrique, je suis convaincu également que c’est une voie prometteuse et performante, tous les films de science fiction nous le démontrent depuis 80 ans (vous avez déjà vu Hans Solo refaire le plein de kéro dans le Faucon millénium ? Pourtant il va plus vite que la lumière !), mais pour le moment, nous n’avons toujours pas résolu les problème principal : produire et stocker l’électricité nécessaire à cela.
Alors expliquez-moi pourquoi on interdit le thermique (en ce moment, très vite, avant 2030, voire 2025) alors que nous n’avons pas le début de la moindre réponse pour une solution alternative utilisable et réaliste, même en divisant par « x » nos déplacements ?
@Jean-Mi.
Excellente démonstration.
Je suis pour toutes les recherches possibles pour des moteurs modernes et non-polluants.
Mais je suis contre la suppression dogmatique (idiote) des moyens de propulsion actuels tant qu’on n’a pas effectivement fabriqué de quoi les remplacer efficacement.
Les boeufs devant la charrue, pas l’inverse ! (Sinon on creuse mal…et de travers…)
Pour l’instant, on n’a que les boeufs (ils dirigent) et ils veulent nous priver de charrue !
Jean-Baptiste Berger
La mission première d’une propulsion hybride électrique / autre c’est de récupérer l’énergie cinétique. Faible intérêt sur autoroute, mais importante sur routes et encore plus en milieu urbain. Mais dans le cas de l’avion ….?
Il est toujours agréable de liré deux esprits éclairés avec la dose d’humour indispensable à la démonstration. Bien à vous deux . JP Rougé
Avec tout le respect que je vous dois, cet article, ces arguments et les théories avancées me paraissent bien approximatifs.
Francis,
Votre avis ne me surprend pas, mais il me fait un peu de peine. En effet, je ne suis pas spontanément dans l' »approximatif », mais plutôt tous les jours dans le détail des calculs de dimensionnement ou de certification. A force, je me fais plutôt traiter de pinailleur.
Et précisément, sur le sujet de la propulsion des aéronefs, j’ai eu et j’ai l’occasion de faire ma part de calculs, pas approximatifs du tout, qui vous paraitraient carrément barbants pour le coup, si je vous les servais.
J’aime bien prendre un peu de hauteur – pas la hauteur de la prétention, celle qui me rapproche des lois de la physique qui sont pour moi immuables comme le ciel et la terre – et regarder la logique des choses. Ou regarder avec recul ce qui se fait ailleurs et dans la nature.
C’est un peu une manie, vous diraient les ingénieurs qui travaillent avec moi.
J’ai conscience que quand je parle du Bréguet Atlantic, je peux paraître approximatif. Pourtant, c’est un des principaux ingénieurs concepteurs de cet avion, qui retraité a été mon prof de performances avions, et nous a fait mettre en équation le calcul très précis du rayon d’action de son avion fétiche, sur un et deux moteurs (je me souviens de 18 heures d’endurance en patrouille sur un moteur). Vous savez, si vous aimez les avions et les calculs pas approximatifs, que la formule qui permet de calculer le rayon d’action d’un avion s’appelle officiellement « Formule de Bréguet ».
A l’époque, le souci d’économiser l’énergie n’existait pas en tant que tel, mais c’était la recherche de la performance, ce qui est pareil.
De même le chiffre de 17 ch de puissance moyenne pour une berline de 160 ch à 100 g CO2/km m’a été donné par un ami ingénieur chez PSA, qui travaille depuis 15 ans sur le sujet de l’hybridation. Je peux corréler aussi avec les chiffres que j’ai en ce moment en travaillant sur les versions futures du Cabri, mais là, pour de bon ça va vous raser.
Je suis désolé que ma tentative de partager mes réflexions ne vous ait pas convaincu.
Les exposés de Bruno Guimbal ont un atout considérable. Outre leur pertinence, affutée à l’aune de l’expérience, ils sont compréhensibles. Ceci amène le lecteur lambda (dont moi…) à se trouver intelligent 🙂
Monsieur Guimbal, il me faudrait lire quelque chose AUSSI sur les questions de coûts.
Toute cette complexité a un coût à l’achat et à l’entretien sans parler qu’il faudra faire faire l’entretien par des mécaniciens/électriciens/informaticiens qu’il faudra payer en conséquence, je pense.
Et que vaudront ces « belles mécaniques » (les voitures comme les avions) sur le marché de l’occasion ?
Je ne peux me défaire de l’impression que l’on pratique de nos jours la démarche « pourquoi faire simple lorsqu’on peut faire compliqué » soit-disant par mesure d’économie pour commencer alors qu’au final on n’économisera rien au niveau énergétique. Depuis longtemps j’ai appris qu’il y a un prix au kilogramme qu’il s’agisse de fruits ou de matériels industriels.
Concernant les avions de ligne vous oubliez l’hybridation pour le roulage au sol ou l’on pourrait se passer des réacteurs avec des moteurs roue sans emporter des tones de batterie, le calcul reste a faire masse de carburant économisés/ batterie a embarquer pour alimenter les moteurs, capacité a assister le freinage, le silence en plus …
Concernant l’hybridation automobile c’est une escroquerie intellectuelle…
Merci Monieur Guimbal pour cette compilation de bon sens et de vulgarisation salvatrice ! Puissiez-vous être entendus et diffusés bien plus largement que dans notre microcosme aéronautique !
En cette période électorale, ça serait salvateur.
L’on commence à entendre, coté automobile, quelques timides voix pour exprimer les mêmes doutes sur l’hybridation. Il est temps d’en parler plus fort…
@Jean-Mi.
J’ai peut-être mal lu (ou mal compris) mais il me semble que Bruno Guimbal ne fait pas le procès des voitures hybrides mais plutôt du discours mensonger qui voudrait que l’hybridation soit transposable aux aéronefs avec les mêmes bénéfices.
M. Guimbal, dont j’apprécie à chaque fois la clarté des explications et le bon sens, fait avec beaucoup d’humour la distinction entre écologie/économie d’affichage et réalité du terrain !
Son exemple sur l’Atlantic est typique de cette différence d’approche entre les promoteurs de bonnes idées et l’application de ces idées par les « opérationnels » . (Je doute que l’idée de patrouiller en haute mer à quelques centaines (dizaines…) de pieds sur un seul moteur ait jamais enchanté les pilotes de la Patmar, à part peut-être pour rentrer en urgence après une mission trop prolongée, ou ceux qui devaient faire la même chose en Alizé…)
Il n’en reste pas moins vrai que tous les projets d’aéronefs « urbains » dont on nous matraque l’avènement prochain sont électriques, ce qui fausse la perception que l’on a de l’avenir électrique des autres formes d’aviation.
Il est vraisemblable que ces nouveaux taxis volants et ces livreurs de pizzas aériens vont effectivement se développer prochainement dans nos cités, avec force propagande verte et subventions (encore nos impôts..) à la clef !
Mais il faut être naïf pour croire que cette nouvelle pollution (on ne pourra plus lever le nez sans voir tous ces zébulons nous masquer le ciel) sera moindre que l’actuelle (les taxis diesels avec chauffeurs qui râlent et qui vous font les poches).
Il s’agit bien, comme pour les éoliennes, d’un créneau commercial juteux qui va assurer des profits confortables à tous ceux qui ont compris comment abuser la volonté (louable) d’écologie des citoyens à qui on se garde bien d’expliquer les contreparties de leur rêve !
J’ai déjà exprimé mon opinion sur l’arnaque intellectuelle qu’à constitué le tour du monde électrique de Bertrand Piccard ; un exploit humain (très risqué) incontestable mais absolument rien de démontré en matière d’écologie et de propulsion solaire ! Un peu comme le tapis et les poules de Ségolène….
Jean-Baptiste Berger
Essayer de retrouver la vidéo de l’intervention de Bertrand Piccard lors dune commission à l’assemblée nationale, c’est intéressant et précise un peu mieux le projet SI beaucoup plus large que la seule aviation électrique, sans doute encore bien hypothétique à la lecture de beaucoup de spécialistes..
Je ne fais le procès de rien, mais je constate que de plus en plus de personnes pragmatiques et éclairée font le procès de l’hybride, qu’il soit automobile ou aérien. Et qu’il n’est pas la solution à tout.
Déplacer XXXX kilogrammes de voiture à YYY km/h pendant ZZZ kilomètres demande une certaine quantité d’énergie. Quelle que soit l’énergie en question, il faudra la même quantité d’énergie finale, au niveau de la roue du véhicule. Et plus le véhicule est lourd, plus il faudra d’énergie. Et que constate-t’on, qu’un véhicule hybride est lourd, car il lui faut en plus de son moteur thermique, un moteur électrique et ses accessoires, et ses accus… Et vlan ! 300kg de plus…
Ou sont nos VW Golf 1 qui pesaient 850kg ? Contre plus de 1300kg (vide) maintenant même pas hybride ! Et 1600kg en hybride rechargeable. Gasp, quasi le double de la Golf originelle…
Finalement, la 4 chevaux de mon père, dans les années 60, avec son pauvre moteur de 760cc et 18 à 36 chevaux trimbalait ses 585kg en consommant à l’époque 5.7L/100km ! Avec un moteur d’époque pas optimisé comme maintenant… Qui ressortira une 4Ch avec un moteur moderne consommant 3L/100km d’essence ?
Juste sur l’hybridation automobile, dites surtout que c’est à la mode de » démolir » l’hybride rechargeable, probablement pour servir d’autres motorisation et que les articles, souvent très mauvais, sont repris par les nombreux moutons du web…personnellement j’ai une prius rechargeable de 2012, actuellement je fais 2l/100 kms depuis 6 mois, 2 charges d’une heure par jour, environ 3,5 kwh par jour donc et 7000kms effectués, cela me semble plutôt vertueux, non?
@jyd
D’accord avec vous sur le côté vertueux de la voiture hybride rechargeable, et sans doute le deviendra-t-elle encore plus (vertueuse) avec les progrès à venir des batteries.
Une des capacités intėressantes de ces engins est aussi de « récupérer » l’énergie cinétique du freinage dans le cas de trajets non-linėaires ( en circulation urbaine).
Pour l’aviation, je trouve pertinent l’article de M. Guimbal qui souligne la problématique inhérente à la motorisation des machines lourdes amenėes à fonctionner sur de grandes durées.
Bien-sûr, il est possible aujourd’hui de faire fonctionner des petits appareils sur des durėes courtes (le créneau des taxis) mais c’est au prix de recharges longues et chronophages, sans compter que l’électricité nécessaire n’est pas neutre à produire (surtout si, pour gaver quelques copains sur le dos des contribuables Français, l’Europe oblige EDF à leur vendre à prix coûtant du courant « propre » (nucléaire) nous obligeant à leur racheter cinq fois ce prix le courant produit au charbon par les Allemands (encore eux…) maintenant que la propagande verte a poussé nos dirigeants à fermer des unités de production nationale « propres ».
Pour sportif et osé qu’il soit, le tour du monde « à l’énergie solaire » de Bertrand Piccard a juste prouvé qu’avec des batteries chargées à bloc (comment ?) au départ on pouvait faire voler longtemps un planeur ultra léger très fragile à la charge utile quasi nulle (le poids du pilote et des batteries embarquées) en se servant d’une multitude de panneaux solaires produits à grand renfort de terres rares extraites dans les conditions écologiques qu’il n’évoque surtout pas !
Par contre, l’impact médiatique de son exploit lui permet maintenant de se gaver, lui aussi, en distribuant des conseils et des avis payants relayés également par quelques moutons du web ….
C’est un homme de médias habile et sympathique (et téméraire) mais, contrairement à ses ancêtres, il n’a rien dėcouvert !
Jean-Baptiste Berger