BeautHyFuel : ‘Envol vers l’hydrogène’

Elixir Aircraft en a dévoilé un peu plus sur le projet BeautHyFuel à l’occasion de l’ouverture des Journées de la Mobilité Aérienne Légère Verte et Durable à Bordeaux.

Arthur Léopold Léger, CEO d’Elixir Aircraft, est intervenu lors des tables rondes organisées par Aerospace Valley dans le cadre de MAELE. Il profitera de cette prise de parole pour évoquer l’avancement du projet BeautHyFuel.

Un projet R&D à la création d’un système de propulsion cryogénique hydrogène appliqué à l’aviation légère, comme prémices à une application plus large à l’aviation générale. Ce projet réuni un consortium de 5 acteurs de l’aérospatial français soutenu par le CORAC.

Un projet né d’une rencontre de 3 complémentarités.

C’est lors du salon du Bourget 2019 que le projet BeautHyFuel se met en route avec la mise en relation grâce à la DGAC des 3 acteurs : Elixir Aircraft, Turbotech et Air Liquide. Ces 3 acteurs sont épaulés par des groupes de grande ampleur tels que Daher et Safran dont l’intérêt porte sur le passage à l’échelle supérieure des solutions préfigurées par BeautHyfuel. L’histoire est en marche.

D’une durée de 40 mois, ce projet a pour ambition de développer un système de propulsion cryogénique hydrogène (du réservoir au moteur) pour l’aviation légère et d’effectuer une étude de pré-intégration de l’ensemble de cette chaîne sur un avion de type CS-23.

La compatibilité avec des SAF (Sustainable Aviation Fuels) et des tests en vol sont également prévus. Ce projet est soutenu à hauteur de 3,6 M€ par France Relance dans le cadre du CORAC-PME. Les premiers essais des moteurs à hydrogène seront réalisés au sol, en hydrogène gazeux dans un premier temps, puis en hydrogène liquide.

Elixir Aircraft, la PME qui révolutionne l’aviation légère

Elixir Aircraft s’est fondé sur l’idée de concevoir un avion de nouvelle génération qui réponde aux enjeux de l’aviation de demain.

Cette ambition a été nourrie depuis le début de l’aventure Elixir Aircraft, en 2015, par la volonté d’apporter des réponses pertinentes, modernes et innovantes, aux problématiques récurrentes rencontrées par l’aviation légère, et plus particulièrement pour ce qui concerne la sécurité, l’efficience et la polyvalence.

À la croisée des univers de la voile et de l’aviation, et de l’imaginaire de ses co-fondateurs, est né l’Elixir, un avion léger dit de 4ᵉ génération.

L’application du carbone et du procédé OneShot à l’aviation légère conduit à un avion plus léger et donc moins gourmand en carburant, tout en apportant les caractéristiques de résistance liées au matériau.

Pour Elixir Aircraft, la quête d’excellence passe par la certification de ses solutions. Une rigueur qui fait partie intégrante de son savoir-faire. L’avion Elixir est aujourd’hui certifié au plus haut niveau sur la base d’un moteur à pistons Rotax 912iS. De conception récente, sa structure a été pensée et conçue pour optimiser son efficience énergétique. Il est en capacité d’émettre 70% de CO2 en moins que la moyenne de la flotte des avions de formation d’aujourd’hui.

Le développement d’Elixir Aircraft embarque alors naturellement les réflexions liées aux problématiques environnementales, à la décarbonation et au besoin de plus en plus pressant de recourir à des carburants à plus faible impact environnemental.

À ce jour, Elixir Aircraft propose déjà un avion à faible consommation de carburant, et poursuit son développement en ce sens, en favorisant notamment l’apprentissage technologique.

La structure aéroportée développée par Elixir Aircraft constitue ainsi un socle idéal pour accueillir le développement et l’intégration d’une turbine à hydrogène, un laboratoire en vue d’un plus large transfert à l’aviation générale et commerciale. D’autant que ce développement passera dans un premier temps par la possibilité d’une propulsion au SAF.

C’est de ce fait pour l’Elixir une suite logique et une continuité naturelle de son développement que de servir de rampe technologique pour l’aviation de demain.

Rôle des autres acteurs du consortium

Turbotech

La société Turbotech développe et fabrique des micro turbines innovantes à cycle régénératif, permettant de diviser par 2 la consommation de carburant. Ces micro turbines sont déclinées en deux types de moteur adaptés à l’aéronautique, un turbopropulseur et un turbogénérateur.

La société Turbotech souhaite apporter de nouvelles solutions au marché de l’aviation légère ; d’une part, la fiabilité, le confort et la capacité d’être polycarburant, tout en réduisant la masse du moteur ; d’autre part, l’entrée dans le monde de la propulsion hybride électrique grâce au turbogénérateur.

La propulsion à l’hydrogène est une nouvelle brique technologique qui s’ajoute aux innovations déjà apportées par Turbotech, et qui permettra de cumuler la technologie de la turbine à cycle régénératif avec l’injection d’H2.

Air Liquide

Le groupe Air Liquide possède un solide savoir-faire et des certifications dans l’industrie aérospatiale, la compétence de lancer des systèmes d’H2 liquide dans l’espace, la maîtrise des technologies des piles à combustible, les infrastructures H2 ainsi que la production et la liquéfaction d’H2 vert.

Le site du Campus Technologies Grenoble, lieu d’implantation d’AL-aT, filiale hautes technologies du groupe Air Liquide, a été créé en 1962. Depuis, plus de 700 réservoirs cryogéniques ont été construits pour les programmes Ariane. Grâce à ses compétences spécifiques sur l’hydrogène ainsi que sur la cryogénie, AL-aT a commencé à explorer le sujet hydrogène aviation depuis le début des années 2000.

Dans le cadre du projet BeautHyFuel, le Campus Technologies Grenoble va mobiliser ses compétences sur les tests en hydrogène liquide et apportera des réservoirs représentatifs d’un environnement aéronautique pour réaliser ces essais. Une large partie du projet sera également dédiée à l’étude de pré-intégration d’un réservoir cryogénique à bord d’un avion Elixir Aircraft.

Grâce à son expérience avec l’hydrogène, Air Liquide a développé une expertise dans la manipulation, l’exploitation et l’évaluation des risques du LH2. Des outils spécifiques et une base de données d’accidents liés à la sécurité de l’hydrogène ont été développés et sont utilisés pour concevoir des installations d’hydrogène sûres.

L’expertise technique combinée à des engagements fort pour développer la filière hydrogène sont des facteurs clés du succès pour la maturation de technologies qui permettront l’introduction sûre et efficace d’hydrogène liquide dans un avion.

Daher

Assumant pleinement son rôle au sein de l’écosystème aéronautique, Daher a inscrit depuis une décennie la prise en compte des enjeux environnementaux dans sa feuille de route R&D, notamment au sein du CORAC dont la mission est d’accélérer la recherche et la construction d’un avion neutre en carbone à l’horizon 2035.

Safran

Safran est un groupe international de haute technologie opérant dans les domaines de l’aéronautique (propulsion, équipements et intérieurs), de l’espace et de la défense. Sa mission : contribuer durablement à un monde plus sûr, où le transport aérien devient toujours plus respectueux de l’environnement, plus confortable et plus accessible.

Implanté sur tous les continents, le Groupe emploie 76 800 collaborateurs pour un chiffre d’affaires de 15,3 milliards d’euros en 2021, et occupe, seul ou en partenariat, des positions de premier plan mondial ou européen sur ses marchés. Safran s’engage dans des programmes de recherche et développement qui préservent les priorités environnementales de sa feuille de route d’innovation technologique.