: 3 min

La pile à combustible : de l’énergie « verte » à bord des avions

Compacte, puissante, fiable et écologique, la pile à combustible suscite l’intérêt des avionneurs. Elle pourrait alimenter en énergie électrique de multiples équipements à bord des avions, sans consommer de carburant. Un potentiel sur lequel travaille Safran Power Units. Les explications de son Directeur général, François Tarel.

Comment fonctionne une pile à combustible et quelles peuvent être ses applications ?

Outre la propulsion, un avion a besoin d'énergie pour alimenter diverses fonctions comme le démarrage des moteurs, les commandes de vol, la ventilation, l'éclairage, la cuisson des repas ou encore les équipements de divertissement. On parle d'énergie « non propulsive ». Celle-ci est actuellement fournie par un groupe auxiliaire de puissance (APU*), qui fonctionne au kérosène, et par des batteries embarquées.

 

Pile à combustible

La pile à combustible (PAC) offre une troisième alternative capable de relayer – voire de remplacer – les solutions existantes pour la fourniture d'énergie électrique. Son principe de fonctionnement repose sur une réaction chimique entre de l'oxygène et de l'hydrogène, qui produit un courant électrique, de l'eau et de la chaleur. C'est simple… et très fiable ! Cette technologie, découverte en 1839, connaît un regain d'intérêt depuis les années 2000 du fait de l'augmentation du prix du pétrole, des préoccupations environnementales liées aux émissions de gaz à effet de serre et de l'électrification croissante des avions. Safran a déjà réalisé plusieurs démonstrateurs fournissant différents niveaux de puissance afin de mieux appréhender son potentiel. 

 

Pile à combustible

Quels sont ses atouts ?

Ils sont nombreux ! Cette source d'énergie « propre », qui ne consomme que de l'oxygène présent dans l'air et de l'hydrogène gazeux, n'émet aucun rejet nocif et reste parfaitement silencieuse. D'une grande autonomie, elle peut fonctionner pendant toute la durée d'un vol, y compris d'un avion long-courrier et à haute altitude. Elle offre un rendement élevé et une grande flexibilité d'usage, là où les systèmes actuels fournissent une puissance continue. Elle peut ainsi répondre à des besoins variables, allant de quelques watts au mégawatt. Compacte et légère, elle nécessite peu de câblages puisqu'elle peut être installée à proximité des sources de consommation.

 

Où en sont vos recherches ?

Nous avons éprouvé les performances de la pile à combustible en laboratoire. Il reste à la tester en vol et à démontrer sa capacité d'intégration à bord des appareils. Nous sommes déjà en contact avec les principaux constructeurs d'avions de ligne et d'affaires. D'ici à 2019-2020, la pile à combustible sera prête pour de premières applications commerciales. Nous nous concentrerons en priorité sur des usages nécessitant des puissances peu élevées (divertissement, restauration à bord, etc.). À terme, on peut envisager son utilisation pour des besoins électriques plus importants et plus critiques, comme le système d'urgence, qui fournit de l'énergie en cas de dysfonctionnement des moteurs, ou encore le démarrage électrique de ces derniers au sol, dans une configuration hybride, en complément de l'APU.

 

* Auxiliary Power Unit.

 

En savoir plus

- Visitez le site de Safran Power Units

 

Appuyer sur Entrée pour valider ou Echap pour fermer