L’Université de l’Illinois a annoncé que la NASA finançait un projet de développement d’un système de piles à combustible à hydrogène cryogénique pour l’alimentation des avions entièrement électriques. Financé par un contrat sur trois ans de 6 millions de dollars, le Center for Cryogenic High-Efficiency Electrical Technologies for Aircraft (CHEETA) étudiera la technologie nécessaire pour produire une conception pratique entièrement électrique destinée à remplacer les systèmes de propulsion classiques à combustibles fossiles.
Le moteur à réaction dans toutes ses variantes a révolutionné le transport aérien, mais comme les marges bénéficiaires des compagnies aériennes sont très minces en ces temps de conscience écologique, il y a beaucoup d’intérêt à s’éloigner des avions fonctionnant aux combustibles fossiles pour se tourner vers des systèmes de propulsion électrique sans émissions qui ne dépendent pas du pétrole et de ses prix volatils.
Le projet CHEETA est un consortium de huit institutions, dont le Air Force Research Laboratory, Boeing Research and Technology, General Electric Global Research, Ohio State University, Massachusetts Institute of Technology, University of Arkansas, University of Dayton Research Institute et Rensselaer Polytechnic Institute. Bien que le projet en soit encore à l’étape conceptuelle, les chercheurs ont une vision ferme de la technologie et de son potentiel.
« Essentiellement, le programme se concentre sur le développement d’une plateforme d’avion entièrement électrique qui utilise l’hydrogène liquide cryogénique comme méthode de stockage de l’énergie « , explique Phillip Ansell, professeur adjoint au Département de génie aérospatial à Urbana-Champaign qui est le chercheur principal du projet. « L’énergie chimique de l’hydrogène est convertie en énergie électrique par l’intermédiaire d’une série de piles à combustible, qui alimentent le système de propulsion électrique ultra-efficace. Les exigences de basse température du système à hydrogène permettent également d’utiliser des systèmes de transmission d’énergie supraconductrice ou sans perte d’énergie et des systèmes de moteurs de grande puissance ».
« C’est similaire au fonctionnement de l’IRM, l’imagerie par résonance magnétique. Cependant, ces systèmes de transmission électrique nécessaires n’existent pas encore et les méthodes d’intégration des technologies de propulsion électrique dans une plate-forme d’avion n’ont pas encore été établies de manière efficace. Ce programme vise à combler cette lacune et à apporter des contributions fondamentales dans les technologies qui permettront aux aéronefs entièrement électriques de l’avenir de fonctionner. »
L’équipe souligne que, bien que des progrès aient été réalisés, de nombreux problèmes fondamentaux doivent être surmontés avant de voir de tels avions électriques décoller.
« Les progrès réalisés ces dernières années sur les machines et entraînements non cryogéniques ont rapproché la propulsion électrique des avions régionaux commerciaux de la réalité, mais les systèmes cryogéniques pratiques restent le » Saint Graal » des gros avions en raison de leur densité de puissance et de leur efficacité inégalées « , déclare Kiruba Haran, professeur agrégé au Département de génie électrique et informatique de l’Université d’Illinois. « Les partenariats qui ont été établis pour ce projet nous placent en bonne position pour surmonter les obstacles techniques importants qui existent dans cette voie ».
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