Le rêve fou d'un avion à hydrogène en 2035

[Jeuf]

C'est possible de faire des avions neutre en carbone? à quel coût énergétique/matière?

Quelques ordres de grandeur issus d'un article du magazine "énergie plus" de juillet 2023, eux-même repris d'un rapport publié pour le salon du Bourget par "l'Académie des technologies". A vérifier pour les motivés.

400Mt de carburant au niveau mondial seraient requises en 2050. La biomasse sera limité à 20% des besoins, pour 80% du reste", il faudra mobiliser la moitié de toute l'énergie électrique produite dans le monde, soit 27000 TWh"

Outre la production avec uniquement de la biomasse, on peut doubler le rendement de la biomasse en ajoutant de l'H2 issu d'électrolyse : ainsi 1Mt de "kérosène durable" mobiliserait 3,6MT de biomasse sèche et 10TWh d'élec.

Autre voie : recapturer le CO2 de l'air. En ce cas, 37TWh élec sont consommé par Mt (et 5Mt de CO2), dont 85% pour 5GW d'électrolyseur, ce qui requiert 6 à 8G€ d'investissement.


EDIT : je vérifie.
37TWH = 3,1 MTep élec pour faire 1 MTep de kérozène de synthèse

à voir si l'électricité peut être bien moins chère que le kérozène de pétrole.

100 euro/baril = 0,06 euros/kWh (kWh thermique de pétrole, avant raffinage) [edité-corrigé]



Après, il y a une différence de coût entre l'électricité qu'on veut disponible à n'importe quel heure du jour et de l'année, et celle là, qu'on met dans un processus de stock, qu'on peut mettre en partie phase avec le soleil et le vent : c'est plus facile.

[energy_isere]

@Jeuf,
à rapprocher d'une news que j'avais vu la semaine dernière, et qui donc est intéressante et va dans le sens de ton post :

LUFTHANSA : FAIRE VOLER SA FLOTTE AU CARBURANT VERT ABSORBERAIT LA MOITIÉ DE L’ÉLECTRICITÉ ALLEMANDE

le 26 septembre 2023 à 08h00 par Thierry Blancmont air-journal

Les carburants de synthèse ou e-fuels, qui combinent de l’hydrogène -produit à partir de sources décarbonées comme les énergies renouvelables- et du CO2 capté dans l’air ou dans les fumées industrielles, constitue l’une des pistes pour décarboner le secteur aérien.

Le processus nécessite toutefois une grande quantité d’électricité verte à produire dont l’Allemagne ne dispose pas, a souligné Carsten Spohr, PDG du groupe aérien allemand Lufthansa, lors d’une conférence nationale sur l’aviation à Hambourg (nord). Selon lui, sa compagnie aérienne «aurait besoin d’environ la moitié de l’électricité allemande pour (la) convertir en carburant» synthétique.

Faute d’être passé à l’échelle industrielle, ce carburant reste par ailleurs beaucoup plus cher que le kérosène d’origine fossile. Il apparait donc «réaliste» à Carsten Spohr de produire ce combustible synthétique «à l’étranger, là où l’énergie éolienne ou solaire est disponible en quantités pratiquement illimitées», a-t-il ajouté, sans citer de pays précis. Ce chemin sera «long, mais c’est le bon», s’est dit convaincu le patron de Lufthansa.

Le carburant synthétique devrait toutefois rester une technologie de transition, selon les industriels du secteur, qui planchent déjà sur le stade suivant de décarbonation passant par des avions volant à l’hydrogène. L’avionneur européen Airbus développe des technologies qui doivent permettre de lancer en 2035 un premier avion régional à hydrogène.

https://www.air-journal.fr/2023-09-26-l ... 51423.html

[Jeuf]

@Jeuf,
à rapprocher d'une news que j'avais vu la semaine dernière, et qui donc est intéressante et va dans le sens de ton post :

LUFTHANSA : FAIRE VOLER SA FLOTTE AU CARBURANT VERT ABSORBERAIT LA MOITIÉ DE L’ÉLECTRICITÉ ALLEMANDE

. Selon lui, sa compagnie aérienne «aurait besoin d’environ la moitié de l’électricité allemande pour (la) convertir en carburant» synthétique.

[...]
Il apparait donc «réaliste» à Carsten Spohr de produire ce combustible synthétique «à l’étranger, là où l’énergie éolienne ou solaire est disponible en quantités pratiquement illimitées», a-t-il ajouté, sans citer de pays précis.

La ressource primaire des carburants des avions vient déjà, en bonne partie, de zones désertiques. Il faudra couvrir ces déserts de panneaux solaires pour changer radicalement de mode de production de carburant.
Il n'apparaît pas en effet pertinent de produire toute l'énergie nécessaire sur des pays densément peuplés, dont la surface, fertile, est consacrée à l'agriculture, donc l'alimentation humaine, besoin autrement plus vital.
Une petite partie es carburants de synthèse peut être faite localement, pour la recherche au démarrage du processus, et pour la maitrise locale du processus, pour la sécurité. Mais le gros de la production peut venir d'ailleurs.

Si ça marche pas technico-économiquement, par exemple s'il y a pas assez de ressources pour une production massive élec->carburant, il y aura plus important à assurer comme besoins que les vols de loisirs d'une minorité de la population. Faudra arrêter de produire des avions et recycler ceux qui existent. Personne n'en mourra.

[Jeuf]

En attendant, l'avion de masse (et autres grosses machines industrielles) aux agro-carburants, c'est big bullshit. Je pense que c'est à peu près clair pour tout ceux de ce forum, mais ça ne l'était visiblement pas pour tout le monde puisque certains veulent se vanter de se verdir avec ce genre de moyen.

Janco récemment sur linkedin redonne quelques ordres de grandeurs pour dire qu'il y en aura pas pour tout le monde, il mentionne un article
https://www.lesechos.fr/industrie-servi ... ns-1984555
Article payant, je ne l'ai pas lu mais à propos duquel (même si le début accessible ne laisse pas entrevoir ça) il commente :
"Il faut donc saluer la lucidité du gouvernement, qui a décidé de hiérarchiser les usages, et donc de désigner des perdants. Il restera aux secteurs qui ont imprudemment compté sur une ressource qui ne sera pas là à se creuser la cervelle sur la base d'un cahier des charges plus réaliste."

Ah, le gouvernement penserait à hierarchiser les usages, ouf, y'a un peu d'espoir.

C'est dans la même idée que j'écrivais cela juste avant

s'il y a pas assez de ressources pour une production massive élec->carburant, il y aura plus important à assurer comme besoins que les vols de loisirs d'une minorité de la population.

[energy_isere]

Hydrogène : HevenDrones présente ses drones à grande autonomie

29.11.2023 MICHAËL TORREGROSSA

La nouvelle série H2D d’HevenDrones exploitent les possibilités de l’hydrogène pour proposer des autonomies bien plus importantes que l'électrique à batteries.

Souhaitant ni plus ni moins que de « révolutionner l'industrie des drones », HevenDrones a profité du Monaco Hydrogen Forum pour présenter ses dernières innovations. Après le lancement du H100, un modèle alimenté sur batteries, l’entreprise vient de présenter deux nouvelles références.

Conçu pour transporter des charges utiles allant jusqu'à 4,5 kg (10 lb), le H2D200 peut atteindre 100 km/h de vitesse maximale. Il promet une autonomie de plus de 500 km, soit 4 à 5 heures de vol. A titre de comparaison, le H100 propose 36 minutes d’autonomie sur batterie.

Encore plus performant, le H2D250 peut transporter jusqu’à 10 kilos pour une autonomie allant jusqu’à 750 km ou 8 heures d’utilisation.



Variées, les applications s’étendent des missions militaires jusqu’au transport logistique. Malheureusement, la startup ne donne que peu d'information quant à la configuration technique de ses deux modèles.

« L'industrie des drones se trouve à un moment charnière. La série H2D200 représente non seulement un bond en avant dans la technologie des drones, mais elle témoigne également de notre engagement à construire un écosystème plus intelligent dans le ciel en exploitant toute la puissance et le potentiel de l'IA » explique Bentzion Levinson, directeur général de HevenDrones.

https://www.h2-mobile.fr/actus/hydrogen ... autonomie/

[Léger]

Ne pouvant tout vérifier ce qui aurait été écrit dans Oléocène sur ce sujet de l'aviation à hydrogène, voici une source sous réserve de son sérieux :

https://espacedejeanvuichard.quora.com/

[energy_isere]

Rolls-Royce avance sur son moteur d'avion à hydrogène révolutionnaire

22.12.2023 h2-mobile

Rolls-Royce, motoriste, et la compagnie aéronautique low cost easyJet franchissent une étape supplémentaire dans le développement de moteurs d’avion à combustion hydrogène. Avec la mise en test d’un nouveau système de pompe cryogénique, les deux partenaires espèrent être en mesure de propulser des avions avec de l’hydrogène liquide d'ici au milieu des années 2030.
...........................

https://www.h2-mobile.fr/actus/rolls-ro ... tionnaire/

[energy_isere]

Airbus va étudier les infrastructures d'accueil d'un avion à hydrogène en Suède et en Norvège

AFP le 31 janv. 2024

Airbus s'est allié avec des acteurs norvégiens et suédois pour étudier la mise en place dans les deux pays d'infrastructures aéroportuaires susceptibles de pouvoir accueillir un futur avion à hydrogène, a annoncé l'avionneur mercredi.

L'accord, signé à l'occasion de la visite du président français Emmanuel Macron en Suède, regroupe, outre Airbus, le gestionnaire d'aéroports suédois Swedavia, son homologue norvégien Avinor, le producteur d'électricité et de gaz suédois Vattenfall, ainsi que la compagnie aérienne SAS.

"Cette coopération permettra de mieux comprendre les concepts et les opérations des aéronefs à hydrogène, ainsi que l'approvisionnement, les infrastructures et les besoins de ravitaillement dans les aéroports afin de contribuer au développement de l'écosystème de l'aviation à l'hydrogène dans les deux pays", explique le géant européen dans un communiqué.

Cette étude de faisabilité permettra également d'identifier les aéroports susceptibles d'accueillir des avions à hydrogène en Norvège et en Suède ainsi que de travailler à un cadre réglementaire.

Airbus a annoncé en 2020 travailler au développement d' un avion qui brûlerait directement de l'hydrogène dans son moteur, n'émettant ainsi pas de CO2, mais seulement de la vapeur d'eau. Ce projet baptisé "ZEROe" pour "zéro émission"

Outre d'importantes modifications sur l'appareil lui-même, un avion à hydrogène nécessitera des capacités de stockage et de transport spécifiques: l'hydrogène, un gaz hautement inflammable, doit être liquéfié à -253°C et stocké dans des réservoirs cryogéniques qui occupent un volume quatre fois plus important que ceux de kérosène.

Airbus a déjà noué des partenariats similaires dans dix pays, mais celui annoncé mercredi couvre à lui seul plus de 50 aéroports dans deux pays.

"La Norvège et la Suède comptent parmi les régions les plus exigeantes en matière d'aviation et ont un grand potentiel pour la production d'hydrogène à partir de sources d'énergie renouvelables", se félicite le président exécutif d'Airbus Guillaume Faury, cité dans le communiqué.

C'est de Suède qu'était né en 2018 le mouvement Flygskam ("Honte de prendre l'avion") incitant à privilégier d'autres moyens de transport que l'avion, jugé trop polluant.

https://www.connaissancedesenergies.org ... ege-240131

[energy_isere]

Beyond Aero réalise le premier vol d’un avion électrique à propulsion hydrogène en France

La start-up Beyond Aero vient de faire voler avec succès un prototype d'avion électrique à propulsion hydrogène baptisé Blériot. Un pas de plus vers la mise en service d’un avion d’affaires de six places à hydrogène, prévue d’ici 2030. Installée à Toulouse et à Los Angeles, l'entreprise indique avoir reçu des lettres d’intérêt de clients pour un montant potentiel de 580 millions de dollars.

Laura Fernandez Rodriguez 01 mars 2024


Le prototype a atteint 700 mètres d'altitude à une vitesse de 110 km/h.

Une campagne de vols composée de dix décollages, dont deux vols complets. C’est le tableau de bord du Blériot, ce prototype d’avion électrique français à propulsion hydrogène conçu par la jeune pousse Beyond Aero. L'engin a réalisé avec succès ses essais à l’aérodrome de Gap Tallard (Hautes-Alpes) entre janvier et février 2024. Créée par Eloa Guillotin, Hugo Tarlé et Valentin Chomel en 2020, la start-up compte 35 collaborateurs répartis dans des bureaux situés à Toulouse et Los Angeles.

«C’est un moment clé. On a démontré que nos trois grands choix technologiques pour notre futur avion d’affaires étaient les bons : un moteur électrique, une pile à combustible en hybridation avec des batteries, et de l’hydrogène gazeux, souligne Hugo Tarlé, cofondateur et directeur des opérations de Beyond Aero. Par passager, un avion d’affaires émet en moyenne dix fois plus de CO2 qu’un avion de ligne. Le secteur à décarboner en priorité, c’est lui.»

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https://www.usinenouvelle.com/editorial ... e.N2209152