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En ce qui concerne le changement climatique dû aux émissions de dioxyde de carbone, l'aviation commerciale figure parmi les plus grands coupables. La situation a bien sûr changé en 2020, année durant laquelle de nombreux vols commerciaux ayant été interrompus par la pandémie de COVID-19. Mais le problème demeure.
L'une des options qui a retenu l'attention des personnes impliquées dans la recherche d'une aviation sans carbone est celle des avions fonctionnant à l'hydrogène. Nous nous rapprochons du moment où les avions à hydrogène à l'échelle commerciale deviendront une possibilité réelle, mais le voyage n'est pas sans difficultés.
Consultez cette galerie pour en savoir plus sur la révolution des avions à hydrogène.
À la fin de l'été 2020, un avion à hydrogène de taille commerciale a décollé de l'aéroport de Cranfield, au Royaume-Uni. Au grand soulagement de tous, le vol s'est déroulé sans incident.
L'avion Piper M-Class à six places a été développé par la start-up californienne ZeroAvia, en collaboration avec ses partenaires au Royaume-Uni et ailleurs dans le monde.
Le succès du premier vol de l'avion à hydrogène a représenté une avancée significative dans la voie de l'aviation sans émission carbone.
Avant que la pandémie de COVID-19 ne mette un terme à la majorité des vols, l'aviation commerciale était responsable d'environ 2,5 % des émissions mondiales de dioxyde de carbone.
Cela peut sembler peu, mais c'est en fait plus que les émissions totales de l'Allemagne, qui est responsable de 2,2 % des émissions mondiales.
Il n'est donc pas surprenant que l'amélioration de l'efficacité dans le secteur de l'aviation suscite beaucoup d'intérêt. Heureusement, il y a des raisons d'espérer que beaucoup de choses peuvent être réalisées.
Depuis 1990, les émissions de dioxyde de carbone par vol de passagers ont diminué de plus de 50 %, grâce à des améliorations significatives au niveau des moteurs et des opérations.
Toutefois, cette évolution a été contrebalancée par une augmentation du trafic aérien, qui a progressé d'au moins 20 % au cours des cinq dernières années.
L'hydrogène semble être une bonne option pour propulser des avions qui ne détruisent pas la planète. Il peut être utilisé comme carburant de deux manières.
L'hydrogène peut être utilisé dans une pile à combustible pour produire de l'électricité ou être brûlé directement pour produire de la force motrice. Dans les deux cas, le seul déchet est de l'eau propre.
Les gouvernements et les entreprises investissent dans des avions à hydrogène. L'avion ZeroAvia 2020 a été soutenu par le gouvernement britannique, par exemple.
Le gouvernement britannique, en collaboration avec des investisseurs privés et des partenaires commerciaux, soutient actuellement ZeroAvia dans le développement d'avions électriques à hydrogène de plus grande taille.
Cet avion pourra transporter jusqu'à 20 passagers sur une distance de 350 miles nautiques (648 km). Le fondateur et PDG de ZeroAvia, Val Miftakhov, fonde de grands espoirs sur ce modèle.
Il précise que l'entreprise prévoit de proposer des vols commerciaux avec cet avion très prochainement, et que d'ici à 2026, elle disposera d'un avion capable de transporter 80 passagers sur une distance de 500 milles nautiques (926 km).
L'Europe s'y intéresse également. En septembre 2020, Airbus, le plus grand constructeur d'avions au monde, a annoncé le projet ZeroE, qui repose sur des systèmes de propulsion à l'hydrogène.
ZeroE se compose actuellement de trois avions conceptuels qui, selon Airbus, pourraient être prêts à être déployés d'ici 2035. Les trois modèles sont des hybrides à hydrogène.
Cela signifie qu'ils seront alimentés par la combustion d'hydrogène liquide comme carburant, ainsi que par l'électricité produite par les piles à hydrogène.
Le premier avion ZeroE pourra transporter une centaine de passagers sur une distance d'environ 1 000 milles nautiques (1 850 km), et le second environ 200 passagers sur une distance d'environ 2 000 milles nautiques (3 700 km).
Le troisième avion, qui sera résolument différent des avions actuels, pourrait être en mesure de transporter plus de passagers sur une plus longue distance, mais aucun détail supplémentaire n'a encore été communiqué.
Toutefois, l'adoption des avions à hydrogène n'est pas sans poser de problèmes. Tout d'abord, l'hydrogène a une énergie volumique inférieure à celle du kérosène, car il se présente généralement sous forme de gaz.
Cela signifie qu'il doit être soit comprimé, soit transformé en liquide, puis stocké dans des réservoirs complexes et lourds.
Deuxièmement, la densité énergétique de l'hydrogène liquide est bien inférieure à celle du kérosène. Pour la même quantité d'énergie, il doit être stocké dans un réservoir quatre fois plus grand.
Cela signifie que les avions à hydrogène devront transporter moins de passagers ou être considérablement agrandis. La question du stockage de l'hydrogène dans les aéroports se pose également.
En outre, il est difficile de produire de l'hydrogène de manière compétitive et à grande échelle sans générer une empreinte carbone importante. Actuellement, la majeure partie de l'hydrogène est produite à partir de méthane, un combustible fossile.
C'est pour ces raisons que certains acteurs majeurs du secteur doutent que l'hydrogène soit la meilleure option dans le cadre de l'évolution vers une aviation sans émissions de carbone.
Selon David Joffe, du Comité sur le changement climatique, un organe consultatif du gouvernement britannique, "le passage à l'hydrogène direct ajoute des décennies à la transition".
Selon le groupe d'action sur le transport aérien, basé à Genève, les "carburants aéronautiques durables" joueront un rôle plus important dans l'évolution vers une aviation sans émissions de carbone.
Le terme "carburant durable d'aviation" est un terme générique qui englobe tous les produits qui entraînent de faibles émissions nettes de CO2 et d'autres polluants associés au réacteur.
Selon les défenseurs des carburants durables d'aviation, ils présentent un certain nombre d'avantages par rapport à l'hydrogène, notamment le fait qu'ils sont chimiquement identiques au carburéacteur et qu'ils peuvent être "intégrés" aux systèmes actuels.
Quelle que soit la voie choisie par l'industrie aéronautique, il est clair que le rôle de l'hydrogène est pour l'instant limité en raison de son coût considérablement plus élevé que celui du kérosène.
Sources: (BBC)
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La révolution de l'avion à hydrogène
Vers une aviation sans émission de carbone
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En ce qui concerne le changement climatique dû aux émissions de dioxyde de carbone, l'aviation commerciale figure parmi les plus grands coupables. La situation a bien sûr changé en 2020, année durant laquelle de nombreux vols commerciaux ayant été interrompus par la pandémie de COVID-19. Mais le problème demeure.
L'une des options qui a retenu l'attention des personnes impliquées dans la recherche d'une aviation sans carbone est celle des avions fonctionnant à l'hydrogène. Nous nous rapprochons du moment où les avions à hydrogène à l'échelle commerciale deviendront une possibilité réelle, mais le voyage n'est pas sans difficultés.
Consultez cette galerie pour en savoir plus sur la révolution des avions à hydrogène.