C’est sans aucun doute l’un des plus ambitieux projets d’avions décarbonés au monde. Son nom ? L’EX9, un appareil tout-électrique capable de transporter pas moins de 90 personnes, là où la grande majorité des engins de ce type vise tout au plus d’embarquer une vingtaine de passagers. Et ce sur une distance de 800 kilomètres. Derrière ce pari détonnant, la start-up néerlandaise Elysian, créée en 2023. Très audacieux, ce projet vient visiblement de passer avec succès une première analyse critique, comme le rapporte un article de Flight Global, publié mercredi 21 août sur le site internet du média spécialisé.
«A l’heure actuelle, tout projet d’avion 100% électrique de plus de deux places est irréalisable en l’état, tranche un porteur de projet d'avion électrique français. A l’horizon 2030, des avions tout-électrique plus gros pourraient voir le jour, mais probablement capable de ne transporter qu’une petite dizaine de personnes.» Et cet autre expert aéronautique de réagir : «Un 90 places tout-électrique, à cet horizon, cela semble extrêmement ambitieux». L’électrification de l’aviation se heurte en effet à des obstacles bien plus élevés que pour le secteur automobile. La faiblesse de la densité énergétique des batteries ainsi que leur poids, sans oublier les effets intempestifs dus aux hautes tensions, limitent pour l’heure les possibilités d’une utilisation massive sans apport d’autre source d’énergie.
L'électrification des avions encore très limitée
D’où une limitation du 100% électrique à des appareils aux capacités restreintes, tel le Velis Electro du slovène Pipistrelle, un biplace qui reste le seul appareil tout-électrique à être aujourd’hui certifié. Si les taxis volants, les avions de tourisme et ceux de formation s’immiscent dans la brèche en multipliant les projets, les appareils de plus de 20 places font surtout le pari de l’hybridation électrique. C’est le cas, par exemple, du suédois Heart Aerospace avec son ES-30 de 30 places qui ne pourra parcourir en tout-électrique qu’une distance de 185 km, selon ses promoteurs qui ont dû d'ailleurs revoir leurs ambitions initiales à la baisse.
Avec l’EX9, Elysian cherche donc à renverser la table et proposer un appareil de type régional comptant sur la seule énergie électrique pour se mouvoir. Temps de charge des batteries, gestion thermique, architecture électrique haute tension, intégration hélice-voilure, conception globale… Sur le papier, l’EX9 – qui sera malgré tout équipé d’une turbine à gaz en cas d’urgence – semble donc confirmer sa crédibilité et être en mesure de tenir ses promesses, selon ses dirigeants. La start-up vise un premier vol avec un prototype taille réel de l’appareil en 2030. Et table sur une mise en service en 2033.
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Une réinvention de l'existant
Comment la jeune pousse néerlandaise compte-t-elle s’y prendre ? Non pas en misant sur une solution de rupture ou en tentant de développer une version électrifiée d’un appareil existant, mais en définissant une nouvelle architecture optimisée pour augmenter l’autonomie via des technologies actuelles. Illustration la plus frappante de cette approche : Elysian a l’intention de placer les batteries dans les ailes, et non le fuselage, pour alimenter un total de huit moteurs à hélice. De quoi placer cette charge lourde là où se trouve précisément la portance, justifie l’entreprise.
La voilure de 42 mètres de long sera par ailleurs un peu plus longue que celle des Airbus A320 et des Boeing 737, capables de transporter le double de passagers. Le fuselage sera plus étroit que celui des monocouloirs historiques, offrant in fine à l’EX9 des proportions plus effilées. Le projet prévoit une configuration à ailes basses, avec un train d’atterrissage sous chacune d’elle. D’où des gains de masse qui seraient significatifs.
Elysian fait aussi le pari de mettre la main sur des batteries ayant une importante densité énergétique, bien que basé sur l’utilisation de la technologie lithium-ion. «Contrairement à la croyance populaire, les grands avions électriques à batterie peuvent transporter beaucoup plus d'énergie et ont une aérodynamique plus efficace que ce que l'on imaginait à l'origine», soutient Rob Wolleswinkel, cofondateur et directeur technique d'Elysian, dans un communiqué diffusé en début d’année.
Une levée de fonds à l'horizon
La start-up affirme pouvoir mettre en œuvre des batteries avec une densité énergétique de 360 Wh/kg, basant en particulier sa confiance sur des travaux de l’Université néerlandaise de Delft, partenaire du projet, publiés en début d’année. Dans leur publication, les universitaires assurent que les limites actuelles des performances des batteries peuvent être dépassées, tout en misant aussi sur l’aérodynamisme des avions. «Le niveau de densité énergétique cité est ambitieux mais crédible à l’horizon 2030», commente une source industrielle. Le poids de l’EX9 atteindrait 76 tonnes, dont 35 tonnes de batteries, d’après Flight Global, soit un niveau proche de l’A320.
Au final, Elysian pense pouvoir mettre au point un avion dont l’impact carbone sera entre 75 et 90% inférieur à celui des courts et moyen-courriers actuels, même en comptant la production des batteries et de l’électricité. Quant au temps de charge, point crucial pour les rotations des appareils, il ne devrait pas excéder 45 minutes. Les prochains mois seront déterminants pour le projet : Elysian prévoit d’entamer la recherche de possibles fournisseurs industriels et de définir l’emplacement d’un site de production. Elle s’apprête également à lancer une première levée de fonds pour financer le développement de son avion. Pour l'EX9, l'épreuve du feu approche.
