L’avionneur Airbus a éveillé la curiosité dans la communauté de l’aviation en donnant un aperçu de ce que pourra être l’aviation de demain. En imaginant le futur de l’aviation pour 2050 et au-delà, pour la première fois ils se sont penchés sur l’idée que la façon dont fonctionne un avion au sol et dans les airs est aussi importante que sa conception. Smarter Skies est le concept ambitieux d’Airbus, décrivant à quoi le transport aérien pourrait ressembler dans 40 ans. Il tente d’apporter une réponse aux défis auxquels l’industrie de l’aviation est confrontée aujourd’hui et présente des idées courageuses basées sur des sources d’énergie renouvelables.

Face à l’augmentation des coûts du carburant, les compagnies aériennes sont constamment à la recherche de moyens pour réduire les retards à la fois sur terre et dans les airs afin de diminuer les coûts d’exploitation et rester compétitives sur le marché mondial. La forte densité du trafic aérien et au sol empêche les compagnies aériennes d’atteindre un meilleur rendement énergétique. Les arrêts sur piste avant le décollage et après l’atterrissage impliquent non seulement une plus grande consommation de carburant, mais aussi une augmentation des niveaux de dioxyde de carbone et donc de la pollution de l’air.

Le décollage

La première étape de Smarter Skies s’appelle l’Eco-climb. Il s’agit de ne pas compter sur la puissance du moteur, mais sur un système de décollage assisté en utilisant une énergie renouvelable.

Avec un circuit d’induction magnétique à l’intérieur du fuselage et des pistes électromagnétiques au sol, l’avion va décoller plus rapidement et se stabilisera plus vite à son altitude de croisière. C’est très similaire au concept utilisé aujourd’hui pour les trains à sustentation électromagnétique à grande vitesse. La montée rapide se traduit par moins de bruit pour les zones résidentielles avoisinantes et dans les aéroports. La réduction des émissions sera aussi une conséquence de l’usage à une plus faible puissance des moteurs.

Dans les airs

Contrairement aux idées reçues, les avions d’aujourd’hui ne volent pas aussi efficacement qu’ils le pourraient d’un point A à un point B. Ils sont dirigés selon des couloirs aériens et des plans de vol qui ne sont généralement pas le plus court chemin vers leur destination. Cette pratique conduit souvent à une consommation accrue de carburant.

Airbus a ainsi eu l’idée d’Express Skyways, qui est la deuxième composante de Smarter Skies. Les avions utilisent dorénavant des systèmes de navigation 4-D avancés qui leur permettront de voler en formation de la même manière que les oiseaux.

Par exemple, les vols transatlantiques au départ de San Francisco, Los Angeles et Las Vegas en partance pour le Royaume-Uni pourraient se rencontrer dans les airs, quelque part au-dessus de l’Utah dans une formation où les avions pourraient en fait «surfer» sur l’énergie provenant des tourbillons en bout d’aile de l’avion de tête, ce qui permettrait de réduire la traînée, d’augmenter l’efficacité énergétique et de réduire les émissions des moteurs.

L’atterrissage optimisé

En s’appuyant sur un système avancé de navigation afin de déterminer le meilleur moment pour quitter l’altitude de croisière, l’avion peut entamer une descente continue vers l’aéroport sans avoir besoin de faire des figures en l’air ou d’utiliser une grande poussée pour manœuvrer d’une altitude à une autre. L’objectif est de réduire à nouveau les émissions et de réduire le bruit lors de l’atterrissage, ce qui est actuellement le facteur majeur contribuant à la pollution créée dans et autour des aéroports.

À l’approche de leur destination, les avions quittent leur altitude de croisière et entament leur descente, guidés par le contrôle du trafic aérien (ATC). Les aéroports très fréquentés peuvent avoir plusieurs avions approchant de l’aéroport en même temps, et l’ATC doit les guider pour atterrir en toute sécurité. Le processus nécessite souvent que les avions volent à plus basse altitude, puis continuent à voler à cette altitude pendant un certain temps, avant qu’ils ne soient autorisés par la tour de contrôle à se rendre à une altitude inférieure. Cette technique qui suit une trajectoire descendante, est connue comme l’approche.

Smarter Skies évite l’étape de l’approche et introduit une descente plus économe en carburant. Cela n’est possible que si l’avion sait exactement à quel moment il doit quitter son altitude de croisière et commencer sa descente progressive, ne créant pas de circuit d’attente ou de retard en l’air. Dans ce scénario, les moteurs seront au ralenti pendant que l’avion glissera vers le bas.

Au sol

Quittant la porte, les avions sont manœuvrés jusqu’à la piste par des véhicules remorqueurs conduits par l’homme. Imaginez la même démarche à l’atterrissage: une fois l’avion au sol, il est tracté à la porte par un remorqueur autonome alimenté par une énergie renouvelable. À ce stade, les moteurs sont éteints pendant le roulage jusqu’à la porte. Il n’est pas impossible d’imaginer que, de la même manière, Smarter Skies vise à rationaliser la dernière étape du cycle de vol.

Selon l’Association internationale du transport aérien, chaque année, jusqu’à 6 millions de tonnes de dioxyde de carbone peuvent être économisées pendant la phase de roulage, si les avions éteignent simplement  leurs moteurs peu après l’atterrissage.

Dans ce cas, les passagers descendront probablement de l’avion à l’heure, et les retards aux portes ne seront plus qu’un mauvais souvenir. L’utilisation de véhicules sur les pistes sans intervention humaine n’est pas non plus improbable. Peut-être que le développement de courants électromagnétiques sur des rails installés sur les pistes avec l’avion agissant comme un conducteur, permettrait de mettre en œuvre ce concept à l’avenir.

Version anglaise: Airbus Developing Air Travel for 2050 and Beyond