Lorsque le trafic aérien, actuellement réduit depuis plusieurs mois, reviendra à la normale, entamera-t-il le chemin de la neutralité carbone ouvert par cette nouvelle invention chinoise ? Une récente étude publiée dans la revue scientifique américaine, AIP Advances, pourrait y apporter une réponse. Des chercheurs et ingénieurs de l’Institut des sciences technologiques de l’université de Wuhan, désormais tristement célèbre foyer pandémique du COVID-19, affirment avoir mis au point un turboréacteur capable de propulser un aéronef, comme un avion, sans recourir à un carburant polluant et issu de l’énergie fossile. Le plus souvent, un avion est propulsé par un turboréacteur qui mélange l’air et un carburant comme le kérosène et les brûle. Cette combustion génère, comme dans un moteur à explosion d’une voiture conventionnelle, de l’énergie cinétique qui fait avancer l’engin.
Plasma : l’avenir de la propulsion aérienne ?
Le turboréacteur imaginé par ces chercheurs ne se base pas sur la combustion mais sur la ionisation des particules grâce à de l’électricité. Leur invention comprime l’air à très haute pression et l’amène dans une chambre d’ionisation à micro-ondes. L’air comprimé et ionisé se transforme en plasma, lequel finit éjecté pour produire l’effet de propulsion souhaité. Le prototype fabriqué par les ingénieurs chinois de Wuhan a permis de soulever et de propulser dans les airs une bille d’acier d’un kilogramme, grâce à des tuyères (conduits de propulsion d’un moteur ou réacteur) de 2,4 cm de diamètre. A l’échelle d’un avion grandeur nature, la poussée du prototype serait comparable à celle réalisée par un turboréacteur classique. Autrement dit, ce propulseur à plasma pourrait remplacer les moteurs polluants des avions actuels et réduire considérablement leurs émissions de gaz à effet de serre. En effet, en 2015, une étude statistique soutenait que le transport aérien était à l’origine de 1,5% des émissions totales de gaz à effet de serre à l’échelle mondiale. Cette invention prometteuse mérite néanmoins d’être reproduite et testée à grande échelle, pour prouver son efficacité à taille réelle.
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Intéressant, mais cela ne couvre pas une question essentielle pour en faire une réalité : quelle quantité d’énergie est nécessaire pour le faire fonctionner ?
En effet, la taille/poids des batteries sera un élément critique pour envisager de mettre ceci sur un avion. Prenons un avion capable de parcourir quelques milliers de km grâce à 20 tonnes de km. Si on lui embarquait l’équivalent de 20T de batteries, serait-il capable de parcourir une distance similaire ?
il fallait évidemment lire “grâce à 20 tonnes de kérosène”
Oui, c’est assez inutile comme forme de propulsion quand les moteur électrique actuel permettent déjà 99% d’efficacité. Le problème de l’avion électrique c’est le stockage/production de l’électricité, pas la transformation en énergie cinétique.
C’est purement de la recherche expérimentale , en l’état actuel des technologies de stockage d’électricité aucun avion de ligne ne pourrait voler avec cette énergie. Sauf de faire des avions nucléaires, totalement inenvisageable déjà à cause du prix et des technologies actuelles.
Les piles à combustible me semblent plus indiquée non?
L’énergie est stockée sous forme d’hydrogène, bien plus léger qu’une batterie.
je ne me suis pas renseigné. où en sont les prototypes?
arrêtons le green washing à dire que sous prétexte d’arrêter d’utiliser les énergies fossiles, cela rend la chose neutre en carbone. C’est faux. Que ce soit en fabrication, transport et j’en passe sans parler pour cet exemple du coût carbone de la production d’électricité, rien de ce qui est humain n’est neutre en carbone…
Il me semble que le problème de ce type de moteur est la réactivité. Contrairement aux moteurs classiques, le délai de reprise à pleine puissance est trop long que pour pouvoir palier aux situations d’urgence.
Effectivement. Après faut aussi qu’on commence quelque part, on va pas tout révolutionner en 5 ans (malheureusement).
Mais oui en plus de travailler sur des moteurs moins polluants, il faudrait en parallèle plancher SURTOUT sur des solutions de production d’énergie plus propre et efficiente. Parce qu’en Chine le charbon ça y va…
MHD ? Z’auriez un plan de coupe pour voit s’ils ont pompé les travaux de Mr PETIT dans les années 70 ?
ça s’appelle de la MHD et Jean-Pierre Petit en parle depuis près de 40ans mais la communauté scientifique le discrédite systèmatiquement.
C’est vrai que le moteur électrique a plus de 90% de rendement, mais il faut tenir compte aussi des pertes dans le turbo réacteur, c’est le rendement propulsif qui nous intéresse.
Il est de 60% (dépend de la vitesse) pour un réacteur d’avion classique, peut-être que ce nouveau réacteur fait mieux !
En effet, mais pour une énergie équivalente avec la meilleure technologie connue pour condenser l’hydrogène, il faudrait 3 à 4 fois plus de volume pour le carburant, sans compter l’approvisionnement de ce dernier : hydrolyse de l’eau fort coûteuse en électricité.
Coupler cette technologie avec une version commerciale des piles éternelles au diamant nucléaire decouvertes par les chercheurs de l’université de Bristol ouvrirait la voie à une aviation commerciale neutre en carbone avec des couts d’exploitation tres faibles comparés à ceux constatés actuellement