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L’avion à hydrogène est-il pour demain ?

par D. Sabo, le 6/03/2011

Une technologie mise au point par des chercheurs de l’Université de Glasgow offre une solution pour un stockage facile de l’hydrogène.

Inodore, incolore, abondant, silencieux et pas cher, l’hydrogène n’émet pas de gaz carbonique. C’est l’élément le plus courant sur terre. Qui plus est, sa densité énergétique est telle qu’on peut voler, pour une même quantité de carburant embarquée, trois fois la distance parcourue avec du kérosène.

Selon l’Association Française de l’Hydrogène, l’’hydrogène est la molécule la plus énergétique (2,2 fois le gaz naturel). Son rendement est le double de celui du pétrole. C’est aussi le plus léger des gaz. L’un des grands atouts de ce vecteur énergétique est qu’il pourrait se stocker plus facilement qu’un autre vecteur énergétique très populaire : l’électricité. L’hydrogène s’inscrit dans le développement durable, sa combustion ne produisant pas de CO2.

Pour l’économiste américain, Jeremy Rifkin, pas de doute, « l’économie du futur sera l’économie de l’hydrogène ». Un argumentaire étayé sur l’idée que l’hydrogène, en combinaison avec des énergies renouvelables qu’il peut stocker (soleil, vent, vagues..) est non seulement propre mais inépuisable. Ainsi l’avait prophétisé, 140 ans auparavant, Jules Verne, dans l’Ile mystérieuse : « Je pense qu’un jour, l’hydrogène et l’oxygène seront les sources inépuisables fournissant chaleur et lumière » !

Prenant appui sur des nanotechnologies, des chimistes de l’université de Glasgow, collaborant avec EADS, sont en train d’élaborer une modification de la structure et la composition du matériau des réservoirs de stockage. L’hydrogène, considéré comme le carburant de rêve, pourrait alors être transporté sans danger, à l’état solide. Les réacteurs nucléaires de génération IV, à très haute température, seront capables de produire de l’hydrogène pas cher à partir de l’eau.

Mais l’hydrogène n’est pas sans danger majeur. L’hydrogène gazeux est inflammable, même en petite quantité dans l’air. Les réservoirs classiques vides d’un avion seraient alors des bombes... à moins de les remplir par un autre gaz inerte à mesure que l’hydrogène est consommé. Et ces réservoirs ou plutôt ces bonbonnes pour stocker à l’état gazeux ou liquide pèsent des dizaines de tonnes, une masse incompatible avec celle d’un avion de ligne.

D’où l’intérêt de cette nouvelle nanotechnologie basée sur des microfibres en hydrure de magnésium (MgH2), capable de recevoir et de libérer l’hydrogène par capillarité. Ce système de stockage est susceptible de fournir beaucoup d’énergie à une pile à combustible avec la densité nécessaire pour faire voler un aéronef. Ainsi, l’hydrogène amènera un nouveau concept d’aéronef propulsé par des hélices avec des empennages qui devront s’adapter aux nouveaux réservoirs, et non l’inverse. C’est toute la conception technologique des avions qui pourrait alors être reconsidérés.

Dans un premier temps, si tout va bien un drone, plus facile et moins coûteux à concevoir de A à Z qu’un avion classique, pourrait voler en 2014. Cependant, l’objectif du groupe aéronautique EADS, porteur du projet à long terme, reste d’adapter l’hydrogène à des appareils commerciaux. Mais il faudra alors attendre l’horizon 2050 !


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