Le moteur GE Passport de GE servira de base à CFM au développement d'un moteur à combustion directe alimenté à l’hydrogène monté ici sur un A380 transformé en d'essai volant par Airbus. © Airbus
Airbus s’associe à CFM International (GE et Safran Aircraft Engines) afin de démontrer la faisabilité en vol d’un système de propulsion à hydrogène vers le milieu de la décennie. L’A380 MSN1 va être transformé en banc d’essai volant.
Comme l’a fait remarquer Sabine Klauke, directrice technique d’Airbus, la cabine de l’A380 offre un volume confortable pour réaliser tout type d’essais. Quatre réservoirs d’hydrogène liquide vont être installés sur le point supérieur pour alimenter le moteur qui sera installé sur la partie supérieure gauche du fuselage. Les équipes pluridisciplinaires d’Airbus, de GE et de Safran Aircraft Engines vont ainsi bénéficier des meilleures conditions possibles pour tester en vol un moteur à combustion directe alimenté à l’hydrogène dans l’optique de la mise en service d’un avion zéro émission d’ici à 2035.
Outre la préparation des réservoirs d’hydrogène liquide par ses sites en France et en Allemagne, Airbus définira les spécifications du système de propulsion à hydrogène, supervisera les essais en vol, et fournira l’A380 banc d’essai qui permettra de tester le moteur à hydrogène en phase de croisière.
CFM International (CFM) pour sa part se concentrera sur la modification de la chambre de combustion, le circuit carburant et le système de commande d’un turboréacteur GE Passport afin qu’il fonctionne à l’hydrogène. Le moteur, assemblé aux États-Unis, a été sélectionné en raison de ses dimensions, de ses turbomachines avancées et de son débit de carburant.
Il sera installé dans le fuselage arrière du banc d’essais en vol afin de pouvoir surveiller les émissions du moteur, y compris les traînées de condensation, séparément de celles des moteurs assurant la propulsion de l’appareil. CFM réalisera un programme approfondi d’essais au sol avant les essais en vol de l’A380.
© Airbus
« Depuis la présentation de nos concepts ZEROe en septembre 2020, cette étape est l’une des avancées les plus significatives chez Airbus pour permettre l’avènement du vol à hydrogène », a déclaré Sabine Klauke. Cette étape constitue une marche conséquente comme le confirme Gaël Méheust, Président et CEO de CFM : « La combustion à hydrogène fait partie des technologies fondamentales que nous développons et que nous portons à maturité dans le cadre du programme CFM RISE. Grâce à l’association des capacités et expériences de CFM, de nos maisons-mères et d’Airbus, nous disposons de l’équipe idéale pour effectuer la démonstration d’un système de propulsion à hydrogène ».
CFM et Airbus se sont engagés à atteindre la neutralité carbone d’ici à 2050. Le nouveau banc d’essai volant A380 est un moyen pour tester les technologies nécessaires à la réalisation de l’avion zéro émission, dans les délais.
Gil Roy
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@Jean-Baptiste Berger
Je vois plusieurs pistes d'explications à ces 10 ans d'écart dans les jalons de misen en service (stratégies commerciale, marché, technologies):
Universal Hydrogen est une startup qui se veut être disruptive et pionnière; elle ne crée pas encore de revenus puisque ne vend pas encore à proprement parler de produit (en phase de développement actuellement); elle existe certainement uniquement grâce à ses investisseurs. Sa pérennité à court/moyen terme implique donc de pouvoir créer du revenus à court terme car les investisseurs n'investissent pas indéfiniment et veulent pouvoirs y gagner quelque chose. Ceci nécessiterait donc d'avoir une solution certifiée et bien vendue rapidement.
Le marché de l'entreprise à court/moyen terme est à mon sens un marché de niche. Retrofit de quelques (dizaines tout au plus?) avions. Et peut-être que ça peut suffir pour être rentable. Puis si la sauce prend et que les filières liées s'organisent, l'entreprise pourrait devenir incontournable, mais pour le moment rien n'est écrit encore.
Airbus et safran, eux, sont des industriels très bien implantés, aux parts de marché gigantesques. Ce nouveau projet de recherche est une préparation d'un relais de croissance (parmi d'autres), d'un avenir hydrogène, mais qui n'est pas encore assuré d'aboutir. Et si il abouti, il lui faudra peut-être du temps pour atteindre une taille conséquente comparativement aux marchés actuels d'Airbus et Safran (generation en masse d'hydrogene vert, infrastructures de distributions globales, nouveaux aménagements, etc. Toute une filière...).
Je doute que les stratégies R&D d'Airbus et Safran visent des marchés de niche, elles.
Il n'y a peut-être donc pas d'intérêt pour eux à vouloir aller si vite non plus
N'empêche, Universal Hydrogen est extrêmement ambitieux : dans leurs projets l'hydrogène est utilisé pour alimenter des piles à combustible, car le système propulsion est électrique.
La quantité de choses à faire en 3 ans est à mon sens plus que gigantesque. Tant en terme de développement, d'essais, de démonstration de conformité, de certification, d'industrialisation.
Les technologies existent peut-être déjà (quoique), mais là il faut en faire du produit aéronautique fini, certifié, fiable, (et rentable!) en si peu de temps...
Si le projet ZeroE les rejoints en partie sur l'intégration et la distribution de l'hydrogène dans l'avion, le travail sur les systèmes propulsifs, tel qu'annoncé aujourd'hui, est d'une échelle moindre car ça reste du turbofan. Et des démonstrateurs ont déjà montré que les changements à prévoir ne sont pas des plus complexes pour que ça tourne à l'hydrogène.
@Matt B.
Merci pour vos explications.
Je crois, à leur éclairage, que la raison principale (qui m'avait échappé) est que, bien qu'on parle d'hydrogène comme source d'énergie dans les deux cas, la technologie est complètement différente !
-Pour Amélia, des piles à hydrogène, technologie connue et maitrisée depuis les débuts du programme spatial Américain, pour faire tourner des moteurs électriques (Les propulseurs à hélice des ATR, donc...)
-Pour Airbus, il s'agit d'adapter des réacteurs à l'hydrogène gazeux comme combustible ; une technologie qui nécessite encore beaucoup de temps de mise au point pour être adaptée à l'aviation, notamment pour le conditionnement et le poids des réservoirs embarqués.
....Si j'ai bien compris la nature des deux projets !
Bien à vous,
Jean-Baptiste Berger
En tout cas Airbus est à la manoeuvre et prend de l'avance sur ses concurrents
"MISE EN SERVICE en 2035" contre "certifié en 2025". Je connais pas bien les étapes en aéronautique (bien qu'ingénieur ENSICA au départ) mais en médical entre le M2 et le M4 il y a un certain temps de développement industriel et de tests (cliniques, FDA dans mon cas) / retour marketing aval en clientèle.
... ce me semble
@Patrick Le Roux.
Oui...sauf pour certains vaccins (moins d'un an !).
Mais en général, pour les avions, les clients attendent avec impatience la certification pour une mise en ligne dans la foulée...
Et là, bien qu'il s'agisse de moteurs un peu différents (hélice contre jet pur) on parle bien de mise en ligne en 2025 (pour l'ATR, puisque ça concerne trois appareils transformés et non pas un seul prototype) alors que les essais d'Airbus ne prendraient fin (uniquement pour le moteur) que dix ans plus tard....d'où mon interrogation.
Mais merci pour votre réponse.
Jean-Baptiste Berger
Je n'y comprends plus rien.
L'article d'Aerobuzz sur les ATR d'Amélia transformés pour être certifiés "propulsion hydrogene" en 2025 laisse entendre que la maitrise de ce type de carburant pour l'aviation (réservoirs intégrés compris) le serait pour cette date.
Ici, (test d'un moteur sur banc A380) on nous parle d'essais finalisés en 2035, dix ans plus tard !
Je doute que la différence (turboprop. vs. réacteur pur et taille respective des avions) justifie d'un tel écart de temps d'étude ! (Il ne m'a pas échappé que le réacteur essayé n'était pas destiné à propulser "le monstre" évoqué par PlasticPlane mais plutôt une machine plus classique, genre MD80...)
La difficulté majeure (transport de réservoirs d'hydrogène sécurisés, donc lourds et encombrants) allant en plus dans le sens de faciliter l'usage des gros avions plus que des petits.
Si quelqu'un pouvait nous éclairer ! (à l'hydrogène, bien-sûr....)
Jean-Baptiste Berger
... sais pas si le choix de ce "monstre" pour tester des solutions dites moins polluantes va faire rire tout le monde...
Bon, au moins ce sera confortable pour les ingés :-)
Je pense qu'il y a bien des avantages à utiliser la cellule de l'A380 pour en faire un banc d'essai, mais bon c'est clair que ceux qui ne connaissent pas trop le domaine seront les premiers à critiquer.
Déjà, l'A380 aura l'avantage "unique" de permettre une séparation bien nette des flux de sortie entre les moteurs de l'A380 et le moteur testé. Gros avantage si Airbus souhaite étudier les gaz d’échappement et la trainée de condensation. Sans parler du fait que vu la différence de taille entre l'A380 et le moteur testé, on peut se dire que la dynamique du vol ne sera pas trop affectée (et la sécurité du vol non plus). et j'en passe.