Le premier tour du monde en avion solaire

Le 9 avril 2014, deux pilotes suisses Bertrand Piccard et André Borschberg ont dévoilé “Solar Impulse 2”, l’avion expérimental propulsé par l’énergie solaire sur la base militaire de Payerne en Suisse.

Les essais en vol sont prévus au printemps 2014 et le tour du monde doit avoir lieu entre mars et juillet 2015, sur une période de 5 mois. La possibilité d’un départ et d’une arrivée dans les Emirats Arabes Unis est envisagée. Un trajet vers l’est, dans l’hémisphère nord, est prévu. Dans le but de changer de pilote, des escales auront lieu en Inde, au Myanmar, en Chine, aux Etats-Unis dans le sud de l’Europe et en Afrique du Nord. Les aéroports seront sélectionnés sur la base de considérations techniques et opérationnelles ainsi que sur leur possible implication dans le projet.

Cet avion monoplace révolutionnaire en fibre de carbone possède une envergure supérieure à celle d’un Boeing 747-800 (72 m) pour le poids d’une voiture (2300 kg). Les 17 000 cellules solaires intégrées dans l’aile alimentent en énergie renouvelable quatre moteurs électriques (chacun d’une puissance de 17,5 CV).

Solar Impulse 2 a été construit afin de relever le défi de réaliser le premier tour du monde en avion solaire. Cet avion révolutionnaire devra accomplir ce qu’aucun avion n’a réussi avant lui: voler sans aucun carburant pendant cinq jours et cinq nuits d’affilée pour pouvoir traverser les océans d’un continent à l’autre.

Cellules Solaires

Plus précisément, 17 248 cellules solaires en silicium monocristallin de 135 microns d’épaisseur sur les ailes, le fuselage et le stabilisateur horizontal, présentant le meilleur compromis entre légèreté, flexibilité et rendement (23 %).

Batteries

L’énergie collectée par les cellules solaires est stockée dans des batteries au lithium polymère, d’une densité énergétique poussée à 260 Wh/kg. Réparties dans les 4 nacelles et isolées dans une mousse de haute densité, avec un système de contrôle des seuils de charge et de température, leur masse totale se monte à 633 kg, soit un peu plus du quart de l’ensemble de l’avion. Pour économiser l’énergie, l’avion monte à 9 000 m la journée et descend à 1 500 m le soir.

Moteurs

Quatre moteurs brushless sensorless de 17,5 CV chacun (13,5 kw) fixés sous les ailes, munis d’un réducteur limitant à 525 tours / min la rotation d’une hélice bipale de 4 mètres de diamètre. L’ensemble comporte un rendement de 94%, ce qui en fait un record d’efficience énergétique.

Vitesse

Solar Impulse peut voler à la vitesse d’une voiture, entre 36 km/h (20 Kts) et 140 km/h (77 Kts).

Robustesse

L’extrados de l’aile est recouvert d’une peau composée de cellules solaires encapsulées, et l’intrados d’un film flexible à haute résistance. 140 nervures en fibre de carbone réparties tous les 50 cm donnent à l’aile son profil aérodynamique tout en garantissant sa rigidité.

Solar Impulse 2 n’est pas le premier projet d’avion solaire, mais certainement le plus ambitieux. C’est un véritable laboratoire technologique volant, à l’autonomie quasi perpétuelle, capable de traverser océans et continents en volant plusieurs jours et nuits d’affilée.

 

 

Sources :

http://www.lemonde.fr/planete/video/2014/04/10/l-avion-solar-impulse-2-va-se-lancer-dans-le-tour-du-monde_4398694_3244.html

http://www.solarimpulse.com

http://thinkprogress.org/climate/2014/04/11/3425613/this-airplane-will-fly-around-the-world-without-fuel/

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