A Créteil, Safran invente l’aviation électrique de demain

Safran a inauguré à Créteil (Val-de-Marne) un nouveau site dédié à l’ingénierie électrique. Le groupe compte déployer toute une palette d’équipements pour réduire la place du kérosène dans l’aviation. Son premier moteur électrique devrait être certifié lors du premier semestre 2023.

Olivier James

Publié le 26 septembre 2022 à 05h00

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Safran créteil électrique — Safran a inauguré son nouveau centre d'ingénierie électrique à Créteil (Val-de-Marne).

« Ici, c’est le cœur électrique de Safran ». La formule, prononcée par Olivier Andriès, le directeur général de l’équipementier aéronautique et motoriste, résume le statut acquis par le site du groupe à Créteil (Val-de-Marne). L’industriel français y a inauguré, vendredi 23 septembre, son nouveau centre d’ingénierie électrique entré en fonctionnement depuis seulement quelques mois : soit 6400 m² de bureaux d’études et de laboratoires où 430 experts phosphorent pour imaginer comment l’énergie électrique pourrait s’immiscer dans l’aviation pour réduire au maximum l’usage du kérosène. Pour Safran, la décarbonation passera par une bonne dose d'électrification.

Certes, le montant de l’investissement ne prétend pas rivaliser avec celui d’une nouvelle installation industrielle : 7 millions d’euros environ. Mais ce nouveau bâtiment constitue une étape clé dans la montée en puissance que Safran, via sa filiale Safran Electrical & Power de 11000 collaborateurs (dont 4000 en France), effectue dans le domaine de l’énergie électrique depuis plusieurs années. Regroupant des activités – dont certaines issues de Zodiac – jusque-là dispersées dans les sites de Montreuil (Seine-Saint-Denis), Réau (Seine-et-Marne) et Saclay (Essonne), ce site héberge également des bancs de tests de systèmes électriques sur une surface de 1200 m². Un outil nécessaire, car l’électrification du transport aérien ne sera pas une sinécure.

Un premier moteur certifié en 2023

Pour l’heure, l’énergie électrique s’est surtout fait une place dans l’aviation au sein des systèmes non-propulsifs (système de freinage, inverseur de poussée…). C'est le cas sur l’Airbus A380 et le Boeing 787 (avec l'apport de Safran) aux côtés des équipements hydrauliques et pneumatiques. « Nous allons poursuivre nos efforts en la matière, mais c’est bien l’électrification des systèmes propulsifs qui constitue l’enjeu le plus ambitieux d’un point de vue technologique », résume Stéphane Cueille, président de Safran Electrical and Power. Et l'expert de résumer l'enjeu en quelques mots: plus on va loin, plus la masse est pénalisante, plus l'aéronef est gros, plus il faut de puissance et donc de hautes tensions.

Après l’acquisition de Zodiac en 2018, Safran a dévoilé l’année suivante une feuille de route indiquant la marche à suivre pour électrifier pas à pas les systèmes propulsifs du transport aérien, de l’avion de tourisme au monocouloir régional. Soit des besoins en puissance électrique allant de 100 kW à 1MW. « Au-delà, il reste une barrière technologique liée à la densité énergétique des batteries et à la gestion des tensions supérieures à 1000 V », détaille Stéphan Cueille. Et les résultats sont déjà là : la certification de son premier moteur électrique, l’ENGINeUS 100 (pour 100kW), dédié à l'aviation générale légère est prévue pour le premier semestre 2023.

Tous les indices

De fortes contraintes physiques

« Ce système propulsif est aussi puissant qu’une Renault Zoé mais avec sept fois plus de couple », glisse Bruno Bellanger, directeur général division power de la filiale de Safran. On retrouve parmi les premiers clients de ce système propulsif les français Aura Aero et VoltAero, mais aussi l’américain Bye Aerospace, l’autrichien Diamond Aircraft et le canadien CAE. Si Safran assure que l’usine qui le produira sera basée en France, son emplacement définitif ne sera connu que début 2023. Un site qui devra être ultra automatisé pour assurer la compétitivité-prix des moteurs.

Mais la stratégie de Safran vise bien la maîtrise de toute la chaîne électrique, pas seulement le moteur. « Nous possédons désormais la gamme la plus complète d’équipements électriques au monde », assure Stéphane Cueille. De la génération de puissance aux moteurs électriques, en passant par les batteries, la distribution, la conversion d’énergie et les câblages, l’industriel, qui croise le fer sur ce terrain avec l’américain Collins Aerospace, a mis au point toute une gamme de solutions. Le groupe va d’ailleurs acquérir courant 2023 l’activité de systèmes électriques de Thales. Mais il ne va pas pouvoir se reposer sur ses lauriers...

Le site de Créteil va contribuer à repousser au maximum les fortes contraintes physiques liées à l’usage de plus en plus massif de l’électrique : performances des batteries, masse des équipements, phénomènes électriques intempestifs en altitude comme les arcs électriques, gestion des hautes tensions… Pour Safran, le développement de l’électrique dans l’aviation doit allier miniaturisation et sécurité. Une stratégie qui repose sur un triptyque technologique : une intégration très poussée (autrement dit des produits compacts), des systèmes de refroidissement optimisés et l’utilisation de matériaux magnétiques avancés.

Vers une électrification de plus en plus massive

A plus long terme, Safran espère faire certifier deux autres moteurs : l’ENGINeUS 50 (50kW), pour les petits aéronefs avec une architecture distribuée, et plus encore l’ENGINeUS 500 (500 kW), qui pourrait une fois certifié d'ici la fin de la décennie équiper les appareils plus imposants de 9 à 19 places, comme l’Era d’Aura Aero et l’ES-19 du suédois Heart Aerospace avec lequel les discussions sont bien engagées. Les dirigeants de Safran se refusent toutefois à livrer des estimations de marché pour tous ces nouveaux appareils électriques, dont l’essor est visiblement plus lent qu’espéré.

Le site de Créteil va aussi devoir faire des étincelles pour donner un coup de pouce électrique au projet de moteur CFM Rise, dévoilé en 2021 par CFM, société commune entre Safran et General Electric. Non caréné, il pourrait réduire de 20% la consommation de carburant par rapport aux architectures actuelles. Mais cela suppose, entres autres, une certaine dose d’hybridation électrique. Quant au thème encore exotique de la supraconductivité, ouvrant la voie à l’absence de résistance électrique, Safran assure collaborer avec Airbus dans le cadre du projet Ascend. L'électrique ne pourra pas réduire à lui seul toutes les émissions de CO2, mais il devra en prendre sa part.