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VOYAGE, VOYAGE. Polluer ne coûte pas cher. Fabriquer un avion écologique capable de voler vingt-quatre heures sur vingt-quatre sans brûler une seule goutte d’énergie fossile et sans dégager un seul gramme de CO2 coûte une fortune.

La facture tourne autour de 150 millions de francs pour Solar Impulse. Cela comprend douze ans de recherches, la construction de deux appareils, diverses missions d’entraînement et le tour du monde, qui se déroulera de mars à août.

Mais tout ça pour quoi au juste? «Jamais cette technologie ne sera utilisée à grande échelle pour faire voler des passagers, ça n’a jamais été le but de cet avion, explique André Borschberg, CEO de Solar Impulse. Par contre, cet appareil fera changer les mentalités, en faisant parler positivement des énergies renouvelables et en proposant de réelles avancées technologiques.»

Solar Impulse a généré plusieurs innovations très concrètes. Elles sont le fruit d’un véritable consortium international d’entreprises belge, française, allemande et suisse, auxquelles il faut ajouter des Hautes Ecoles. Parmi les casse-tête à résoudre: la survie du pilote dans la cabine, qui n’est pas chauffée. Le cockpit et le pilote seront confrontés à des températures extrêmes allant de +40 °C à – 40 °C. Parfois le pilote pourra rester cinq jours et nuits dans ces conditions. Il a fallu imaginer des solutions. «Beaucoup de produits ont été spécialement développés pour nous, et certains sont déjà sur le marché», commente Bertrand Piccard, cofondateur. Tour d’horizon de quelques innovations «made in Solar Impulse».

1 Des mousses isolantes révolutionnaires

Bayer MaterialScience (BMS), filiale du groupe pharmaceutique allemand, a développé une mousse spéciale pour isoler les batteries et le cockpit. Grâce à ce produit révolutionnaire, BMS pense s’approprier 75% du marché des réfrigérateurs d’ici deux ans. Car, avec cette mousse, l’épaisseur d’isolation est plus fine (donc le frigo offre plus de place à l’intérieur) et son efficience atteint le triple A +, la nouvelle norme européenne.

2 Moins de kérosène grâce aux cellules

Les 17 248 cellules photovoltaïques recouvrant l’aile de Solar Impulse sont plus fines qu’un cheveu. Elles transforment les rayons du soleil en énergie électrique. Une idée consiste à les utiliser sur les ailes des gros-porteurs afin de fournir l’électricité à l’appareil. Les cellules alimenteraient également des moteurs électriques qui seraient installés à l’intérieur des roues des avions afin de pouvoir les déplacer au sol sur les voies de roulage. Sur un vol court-courrier, cela représente 10% d’économie de carburant. C’est colossal au niveau du trafic mondial.

3 Des moteurs et des batteries à haute efficience

Solvay a développé de nouveaux électrolytes pour les batteries et BMS a glissé des nanotubes de carbone dans les électrodes, permettant aux batteries d’atteindre des densités énergétiques inédites. A cela s’ajoute une nouvelle conception des moteurs électriques. L’utilisation de nouveaux métaux dans les aimants permet d’obtenir un rendement de 97%. Du jamais-vu. Ces progrès intéressent toute l’industrie, notamment automobile.

4 Une nouvelle ère pour les drones

En ayant rendu possible le vol perpétuel à l’énergie solaire,Solar Impulse ouvre la voie à une nouvelle génération de drones. Ces appareils sans pilote, guidés depuis le sol, pourraient évoluer à une altitude située entre 20 et 30 km du sol et tourner en rond indéfiniment au-dessus d’une région. A 30 km, il n’y a plus de turbulences, l’avion n’a plus besoin d’avoir une résistance de 3,5 G, comme c’est le cas pour assurer la sécurité du pilote. Il peut donc être allégé. Sans pilote, il n’y a plus besoin d’oxygène, d’instruments, ni de nourriture. Autant de poids gagné qui sera transformé en charge utile. Ces drones pourraient être utilisés pour de la télécommunication, des missions scientifiques ou de surveillance. De plus, ils ne produiraient aucune pollution et pourraient être ramenés à terre à tout moment pour de la maintenance.

5 De nombreuses petites innovations

Solar Impulse est un prototype géant. Tout y est nouveau ou a été spécialement développé. Cela va des sous-vêtements intelligents des pilotes (truffés de capteurs) à de la nourriture stabilisant le transit. Pour permettre au pilote de se reposer, Altran a créé un système de pilotage assisté «avancé». Il fonctionne comme un vrai copilote, avec une certaine autonomie, et réveille le pilote en cas de doute. Omega a développé un instrument indiquant l’inclinaison de l’avion, Bayer une crème antibarbe qui évite la repousse des poils sur le visage durant plusieurs jours. La cabine n’étant pas pressurisée, le pilote devra utiliser souvent son masque à oxygène et une barbe naissante pourrait poser des problèmes de confort. La firme française Air Liquide a aussi mis au point pour Solar Impulse un générateur d’oxygène longue durée inédit. (TDG)