La course au moteur à réaction ultra-efficace du futur

L'industrie de l'aviation commerciale émet 705 millions de tonnes métriques de dioxyde de carbone chaque année . Bien que cela ne représente qu'environ 2 % des émissions mondiales de carbone, il est prouvé que les gaz à effet de serre contenus dans le carburéacteur ont un effet plus important sur l'atmosphère car ils sont libérés à haute altitude. Les efforts visant à introduire les biocarburants dans les moteurs à réaction n'ont jusqu'à présent pas atteint leurs objectifs, et de nombreux acteurs de l'industrie pensent que la voie vers des jets plus propres passe par les progrès de la technologie des moteurs plutôt que par des carburants plus propres.

C'est l'idée derrière la concurrence féroce pour fournir aux avions de demain des moteurs beaucoup plus légers, plus silencieux et plus économes en énergie que les turbosoufflantes conventionnelles utilisées sur les avions de ligne aujourd'hui. Pratt & Whitney dit ses nouveaux moteurs - qui utilisent une boîte de vitesses interne pour ralentir la vitesse du ventilateur - pourraient économiser 20% sur la consommation de carburant par rapport à un avion de ligne avec un moteur conventionnel. Le concurrent CFM International, quant à lui, a introduit son propre moteur de pointe, appelé le Saut , qui pourraient apporter des améliorations similaires sans une rupture aussi radicale avec la technologie existante. Les deux nouveaux moteurs ont été déployés sur différentes versions du nouveau jet d'Airbus, le A320neo .

Bien que les premiers vols n'aient pas été sans problème, les nouveaux moteurs à double flux promettent plus d'efficacité et moins d'émissions de carbone.

Les turbosoufflantes utilisent un ventilateur de grand diamètre pour faire passer l'air à travers le moteur et dominent les avions commerciaux depuis les années 1960. Pratt & Whitney a passé plus de 20 ans et 1 milliard de dollars à développer ses nouveaux turbosoufflantes à engrenages, qui utilisent des ventilateurs plus grands (jusqu'à 81 pouces de diamètre sur l'A320neo) et une boîte de vitesses pour faire tourner les ventilateurs plus lentement que la turbine interne qui les entraîne. , ce qui les rend plus efficaces que les moteurs traditionnels. Cependant, l'ajout de la boîte de vitesses alourdit les moteurs et augmente la traînée aérodynamique.

CFM International, quant à lui, affirme pouvoir obtenir bon nombre des mêmes avantages en utilisant une architecture de turbosoufflante conventionnelle, sans le poids et la traînée supplémentaires d'une boîte de vitesses. Le moteur Leap utilise des matériaux composites légers, tels que des pales de ventilateur en fibre de carbone, pour réaliser des gains d'efficacité énergétique qui, selon la société, sont comparables à ceux du moteur Pratt & Whitney. Le Leap représente le raffinement ultime du turbosoufflante traditionnel, selon un analyste de l'aviation Richard Aboulafia , vice-président de l'analyse chez Teal Group.

Les deux directions pour les principaux fabricants mondiaux de moteurs à réaction s'opposent fortement : les nouvelles conceptions de moteurs sont généralement différentes saveurs de vanille, dit Aboulafai. C'est le plus grand détournement de la philosophie de propulsion que nous ayons jamais vu avec deux moteurs concurrents.

Jusqu'à présent, les commandes de moteurs d'Airbus pour l'A320neo ont été réparties entre les modèles CFM et Pratt & Whitney. Plus de 7 000 précommandes ont été passées pour les nouveaux moteurs de Pratt, un nombre remarquable, en particulier dans une période de faibles coûts de carburant. Le mois dernier, cependant, Qatar Airways, l'un des premiers clients importants de l'A320neo, a rejeté la livraison des avions, invoquant des inquiétudes concernant le refroidissement des nouveaux turbosoufflantes à engrenages de Pratt. Airbus a déclaré que les problèmes seront résolus d'ici le milieu de l'année et que les livraisons au Qatar reprendront.

Quel que soit le vainqueur de la course pour la prochaine génération d'avions de ligne, les conceptions expérimentales d'avions à réaction qui arriveront sur le marché au milieu du siècle promettent d'énormes progrès dans la réduction des émissions de carbone et du bruit des avions commerciaux.

À la fin du mois dernier, l'administrateur de la NASA, Charles Bolden, a annoncé un nouveau programme pour développer des technologies aéronautiques avancées qui réduira de plus de moitié les émissions de dioxyde de carbone des avions à réaction. L'agence spatiale soutiendra la R&D sur un certain nombre d'avions expérimentaux, dont le D8 , une nouvelle conception de jumbo-jet en cours de développement par un partenariat qui comprend Pratt & Whitney, le MIT et Aurora Flight Sciences. Les personnes impliquées disent que le D8 pourrait brûler 70% de carburant en moins que les avions d'aujourd'hui.

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