L’engouement pour les moteurs électriques de Safran se confirme. Après le français VoltAero et l’américain Bye Aerospace, c’est au tour d'un autre français, le toulousain Aura Aero, de se tourner vers le motoriste et équipementier aéronautique. Safran a annoncé jeudi 7 avril avoir signé un accord de collaboration avec la start-up pour définir et développer l’architecture ainsi que le système propulsif de ses aéronefs électriques. Ce rapprochement avec l’un des acteurs français de l’aviation électrique les plus prometteurs conforte la stratégie de Safran en matière de fourniture d’équipements électriques.
Au sein du groupe, on en est convaincu : si les carburants aériens durables et l’hydrogène peuvent contribuer à réduire l’empreinte carbone des avions, l’énergie électrique peut aussi jouer un rôle clé, et pas seulement pour les petits avions. L’industriel a dévoilé en 2018 la gamme de moteurs électriques Engineus (de 50 à 500 kW) et une feuille de route électrique l'année d'après. Il voit dans ses premières collaborations le moyen de monter en puissance pour électrifier des aéronefs de plus en plus grande envergure.
Safran à bord de l'avion régional ERA
Premier axe de l’accord signé avec Aura Aero, qui emploie une centaine de personnes sur l'aérodrome de Francazal (Haute-Garonne) : la fourniture du système propulsif du démonstrateur en vol du biplace électrique de formation, dénommé Integral E. Au lieu du moteur thermique Lycoming de Textron utilisé par l’Integral R, le prototype de sa version électrique sera équipé d’un moteur Engineus d’une puissance de plus de 100 kW.
« Au-delà du moteur, nous allons aussi fournir le système de distribution et de protection Geneusgrid », précise Hervé Blanc, directeur général de la division systèmes électriques de Safran Electrical & Power. Un équipement qui doit assurer la bonne gestion de l’électricité à bord malgré la haute tension. Après la certification de l’avion et du moteur, qui devrait intervenir en 2023, l’objectif est de fournir ensuite des moteurs de série pour l’Integral E.
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Mieux encore, Safran a signé un protocole d’entente concernant le projet – bien plus ambitieux – d’avion régional hybride électrique de 19 places d’Aura Aero, ERA (Electric Regional Aircraft), capable de couvrir des trajets d’environ 400 kilomètres. Cet aéronef, qui cumule déjà une centaine d’intentions de commandes, devrait être certifié en 2026 et pourrait entrer en service en 2027. L’équipe mixte des deux partenaires va conduire des études sur l’architecture électrique propulsive et non propulsive, celle permettant d’alimenter les autres systèmes de l’avion.
A bord de l'avion, beaucoup de tensions...
« Le nombre de moteurs et leur niveau de puissance n’ont pas encore été arrêtés », confie Hervé Blanc. Faut-il opter pour plusieurs moteurs de faible puissance, ou moins de moteurs, mais de puissance plus importante ? Ou positionner les protections des systèmes électriques ? « Nous allons devoir définir l’optimum », résume le dirigeant. Des travaux pour lesquels Safran va pouvoir mettre à profit un savoir-faire, issu en partie des ex-activités de Zodiac Aerospace, absorbé par le groupe.
Au-delà de ce choix au niveau des moteurs, le défi technique réside aussi dans la gestion d’une tension embarquée de 800 volts, capable de générer des arcs électriques au niveau des contacteurs. « C’est deux fois supérieur aux tensions des véhicules électriques classiques », glisse Hervé Blanc. Sans compter que ce type de risque augmente avec l’altitude, car la pression atmosphérique diminue et rend la création d’un arc électrique plus prompte à apparaître…
« Un tel arc peut par exemple provoquer un incendie. Il faut donc être capable de surveiller en permanence le réseau électrique à bord, de détecter un dysfonctionnement et de couper en quelques millisecondes le passage d’un courant », soutient Hervé Blanc. D’où l’importance du système Geneusgrid, capable d’assurer cette gestion des hautes tensions électriques.
Usine automatisée en vue
Alors que deux autres clients des moteurs Engineus devraient bientôt être annoncés, Safran mise sur une convergence de plus en plus forte entre les moteurs thermiques et électriques, en particulier pour l’aviation commerciale. « Safran travaille à l’hybridation du moteur CFM Rise, prévue dès son lancement, afin que des moteurs électriques améliorent le rendement du moteur thermique », affirme Hervé Blanc. Des détails techniques sur cette hybridation pourraient être prochainement fournis.
Fort de l’intérêt porté à ses moteurs électriques, Safran maintient son objectif de produire environ 100 moteurs Engineus cette année, contre une cinquantaine l’an dernier. Pour l’heure assemblés sur le site historique de Villaroche (Seine-et-Marne), ils devraient bientôt être produits dans une usine dédiée du groupe sur le sol français. A l’aide de la PME calaisienne Baron, spécialisée dans la conception et la fabrication de machines spéciales et de lignes de production, Safran planche sur une ligne très automatisée. Son emplacement n’a pas encore été arrêté.
