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Safran, acteur majeur de la propulsion plasmique

Entre essor du marché et montée en cadence de la production, l’année 2018 marque un tournant pour l’activité propulsion plasmique de Safran. L’éclairage de Xavier Cavelan, Responsable du programme plasmique chez Safran Aircraft Engines.

En décembre 2016, Boeing a conclu avec Safran un contrat pour la fourniture d'un nouveau système de propulsion plasmique, composé de trois moteurs PPS®5000 conçus et produits par Safran Aircraft Engines. Cette commande marque deux étapes dans le développement de cette technologie, comme l'explique Xavier Cavelan : « Le système de propulsion commandé par Boeing représente la première utilisation d'un groupe de trois moteurs plasmiques fonctionnant simultanément à 5 kW pour le transfert orbital d'un satellite commercial. En outre, il offre une puissance de 10 % supérieure à celle des modèles actuels », ce qui permettra de diminuer le temps de mise en orbite, actuellement de l'ordre de 4 mois, des satellites commerciaux « tout électriques ». Les premiers moteurs plasmiques seront livrés à Boeing au cours du 2ème semestre 2018, pour une mise en orbite prévue en 2019.

PPS5000

Module propulsif plasmique équipé d'un propulseur PPS®5000

Le moteur PPS®5000 a également été retenu pour le projet Neosat, en soutien au développement de « building-blocks » pour les futures plateformes européennes de satellites de télécommunication d'Airbus DS et TAS-F, et par OHB System pour sa plateforme Electra.

Un marché en plein essor

De plus en plus de constructeurs de satellites choisissent la propulsion plasmique, car elle offre une grande précision dans la poussée et un gain de masse de l'ordre de 40 % pour un satellite géostationnaire. Safran, l'un des pionniers de cette technologie, propose aujourd'hui deux propulseurs : le PPS®1350 (de 0,7 à 2,5 kW de puissance) et le PPS®5000(1) (de 2,5 à 5 kW). Pour répondre à cette demande croissante, le Groupe s'est doté d'un site entièrement dédié à la propulsion plasmique. « La montée en cadence de la fabrication est le principal défi à relever, poursuit Xavier Cavelan, car Safran doit doubler sa production en 2018, pour atteindre les 40 moteurs par an d'ici à 2020. »

 

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Vers la propulsion plasmique de demain

« Si les moteurs PPS®5000 et PPS®1350 permettent de répondre aux besoins en forte et moyenne puissances, un besoin émerge pour des propulseurs de faible puissance, qui seront utilisés notamment pour les constellations de satellites », explique Xavier Cavelan. Ainsi, pour proposer une offre à ce segment de marché, Safran a lancé avec le soutien du Cnes(2) le développement d'un nouveau moteur électrique, le PPS®X00, de 270 à 1 000 W de puissance.

PPS5000
PPS5000 en tir

Pour accompagner ce projet, Safran a participé, avec le LPP(3), à la création de la chaire POSEIDON dédiée notamment à la simulation numérique pour réduire le nombre de tests expérimentaux et dirige le consortium CHEOPS(4) dans le cadre du programme européen H2020.

 

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La propulsion plasmique en bref

La « propulsion plasmique » est un type de propulsion électrique. Cette technologie consiste à générer une poussée sous vide en éjectant à grande vitesse des ions de xénon. Elle peut être utilisée pour le transfert orbital des satellites et leur maintien en orbite, ou pour la propulsion des sondes d'exploration spatiale. 

 

 

 

1 Grâce à son architecture innovante, le propulseur électrique PPS®5000 permet d'effectuer à la fois le transfert géostationnaire et le maintien en orbite des satellites commerciaux.

2 Centre National d'Études Spatiales

3Laboratoire de Physique des Plasmas

4Consortium for Hall Effect in Orbit Propulsion System

 

 

 

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