Moteurs d’hélicoptères : cap sur l’hybride

Avec l’arrivée de solutions de motorisation hybrides, la propulsion des hélicoptères se trouve au seuil d’une nouvelle rupture technologique. Quels en sont les enjeux pour Turbomeca ? Eléments de réponse avec Olivier Andries, président-directeur général de Turbomeca (Safran).

Dans quel contexte Turbomeca mène des études sur des concepts de motorisation hybride?
Turbomeca est un acteur majeur de la motorisation des hélicoptères, depuis très longtemps. Pour préserver notre avance, nous devons préparer le futur. Cela signifie que nous devons proposer des solutions toujours plus performantes et innovantes comme la motorisation hybride.

Pourquoi les technologies hybrides arrivent-t-elles maintenant sur le devant de la scène ?
Le rapport puissance sur masse des turbines « conventionnelles » a été multiplié par deux en cinquante ans, tout en réduisant de 40% la consommation de carburant. Mais on estime que les améliorations pour une architecture moteur qui resterait conventionnelle seraient de l'ordre de 15% de réduction de consommation d'ici à 2020. L'hybridation pourrait nous permettre d'aller au-delà, avec un gain de 25% en consommation spécifique. Cette motorisation hybride devrait aussi avoir un impact positif sur l'environnement et la sécurité de l'appareil.

En quoi consiste l'hybridation d'une turbine ?
Il s'agit de combiner plusieurs sources d'énergie, adaptées aux différentes phases du vol de l'hélicoptère. L'idée, c'est d'optimiser la turbine « conventionnelle » pour un régime de puissance donné, en l'occurrence le vol de croisière. Pour les phases critiques comme le décollage, le vol stationnaire ou encore les situations d'urgence, l'énergie supplémentaire nécessaire au fonctionnement de l'appareil est alors apportée par d'autres sources, comme l'APU (auxiliary power unit) ou des générateurs électriques. Il ne serait donc plus nécessaire de dimensionner les turbines pour ces régimes moteur spécifiques, ce qui permettrait d'améliorer la consommation de carburant. L'hybridation nous invite par ailleurs à considérer le système propulsif de l'hélicoptère dans sa globalité : c'est un nouveau défi que nous nous préparons à relever.

Quelles sont les perspectives commerciales de ces turbines hybrides ?
Nous pensons proposer les premières démonstrations d'hybridation pour la gamme de puissance 2 000 / 3 000 CV vers 2014-2015. Nous anticipons ainsi l'entrée en service d'une nouvelle classe d'hélicoptères de 10 à 12 tonnes, exigeant des systèmes propulsifs très performants dans cette gamme de puissance. Ainsi, nous travaillons aujourd'hui sur les briques technologiques qui permettront de répondre à cette demande. Mais il est clair que les progrès de la propulsion hybride seront aussi cadencés par l'amélioration progressive de la puissance massique des systèmes de stockage électrique.

www.turbomeca.com

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