Contexte
L’électrification des aéronefs

L’aviation civile a évolué à un rythme soutenu depuis plusieurs dizaines d’années, corrélée à la croissance du commerce international avec un ratio de 3:1. De plus, il est à noter que le développement urbain favorise également cette croissance ; à titre d’exemple, les 26 agglomérations mondiales de plus de 10 millions d’habitants composent 20 % dudit trafic et les 62 agglomérations de plus de 5 millions d’habitants représentent 40 % de ce même trafic.

Par ailleurs, l’évolution technologique a également favorisé cette croissance par son intégration constante tant du point de vue des performances que de la productivité.

Bien que la progression du trafic aérien exposée sur la figure 1 soit associée à la consommation de carburant (figure 2), cette comparaison n’est pas directement proportionnelle.

En effet, en raison des évolutions technologiques (motorisation, matériaux, structure, aérodynamisme…), les émissions de gaz à effet de serre (GES) ont augmenté de 30 % entre 1990 et 2004, le trafic lié augmentant quant à lui de 94 %. Il en résulte ainsi une amélioration de l’efficacité énergétique de 33 % sur cette période.

Outres les évolutions technologiques intrinsèques aux aéronefs, le développement de sources énergétiques est un axe d’amélioration prometteur. L’utilisation de biocarburants est une alternative permettant une réduction importante des GES et notamment du CO₂.

La figure 3 expose ainsi les différents axes de réduction et notamment la thématique liée à l’obtention d’un aéronef plus efficient dont l’électrification est une des voies. En effet, les aéronefs ont très rapidement nécessité l’emploi d’un réseau électrique embarqué dont la puissance a cru au cours du temps (tableau 1).

Cet accroissement est lié à l’évolution des différents postes embarqués et leur électrification :

• les actionneurs linéaires (employés pour le contrôle des moteurs et des compensateurs) ;

• les actionneurs rotatifs (employés pour le contrôle des volets et des becs) ;

• les...