Un prototype à motorisation hybride dans le cadre du programme de recherche MAHEPA pour l’aviation commerciale.
Soutenu financièrement par l’Union européenne (via le programme de recherche et d’innovation Horizon 2020), le projet MAHEPA – Modular Approach to Hybrid-Electric Propulsion Architecture ou Approche modulaire pour une architecture de propulsion électrique hybride – vise plusieurs objectifs : définir une motorisation thermique-électrique (hybride) capable de fonctionner avec plusieurs carburants avec un prototype ICE (Internal Combustion Engine) et un prototype FC (pour Fuel Cell, pile à combustible comme module de génération de puissance), soit des motorisations de 200 kW avec moteur électrique ou 100 kW avec générateur.
Il s’agit ainsi notamment de pouvoir comparer les avantages et inconvénients des différents systèmes en termes de performances et d’empreinte environnementale « zéro émission », avec le développement de « briques technologiques » adaptables ensuite à différentes tailles d’appareils. D’où la mise au point de groupes motopropulseurs hybrides-électriques, modulaires et évolutifs, capables de fonctionner avec des carburants alternatifs ou de l’hydrogène sans aucune émission – le tout dans le prolongement d’un précédent programme de recherche baptisé HYPSTAIR déjà évoqué sur ce site en 2016.
Cette technologie a été intégrée dans deux avions quadriplaces pris sur étagère, à savoir les quadriplaces Panthera, ci-dessus et Hy4, ci-dessous – ce dernier issu du prototype développé il y a quelques années pour la compétition Green Flight Challenge aux USA, avec l’accouplement de deux cellules de Taurus – conçus au sein de Pipistrel. Le premier a été équipé d’un groupe motopropulseur hybride-électrique basé sur un moteur à combustion interne, tandis que le second est hybridé avec un système de piles à combustible alimenté en hydrogène.
Les deux appareils doivent mener des campagnes d’essais en vol, pour fournir des données relatives à l’aviation hybride-électrique. L’objectif n’est pas de proposer des modèles à l’aviation générale mais de servir de bancs d’essais volants à des motopropulseurs devant être utilisés sur la « prochaine génération d’avions de transport de passagers écologiques à court et moyen courrier, capables d’utiliser les aéroports locaux existants pour fournir des services de micro-navigation vers des hubs plus importants, éliminant ainsi les émissions gazeuses et l’impact sonore sur les communautés environnantes ».
Font partie des axes de recherche l’étude des infrastructures nécessaires au sol, notamment pour la recharge et le ravitaillement des avions hybrides électriques, voire d’une stratégie globale de mise en œuvre des avions hybrides électriques à moyen et long terme. Le projet MAHEPA a ainsi regroupé différents partenaires sous la direction de Pipistrel Vertical Solutions, le DLR (l’Onéra outre-Rhin), H2FLY GmbH, pionnier du vol à hydrogène, Compact Dynamics GmbH, experts dans le développement de systèmes de propulsion électrique et deux universités, le Politecnico di Milano et TU Delft, sans oublier des chercheurs de l’Université d’Ulm et de l’Université de Maribor.
Si le programme a pris de retard, en partie dû à la pandémie – les prototypes auraient dû prendre leur envol en 2020 – il poursuit son chemin avec la mise en vol ces dernières semaines du second prototype sur la base d’un Panthera. Ainsi, à la mi-octobre, le MAHEPA Panthera, équipé d’un groupe motopropulseur hybride-électrique compatible avec le SAF (carburant aéronautique soutenable), développé au cours du projet, a décollé de l’aéroport de Cerklje, en Slovénie. Durant cette première phase d’essais, le prototype a effectué des décollages entièrement électriques. Le consortium MAHEPA a prévu de diffuser plus d’informations techniques ce 4 novembre… ♦♦♦
Photos © MAHEPA et Pipistrel
