Jalons de l’aviation solaire
Deux explorateurs suisses font le tour du monde dans un avion à énergie solaire pour prouver que la technologie propre est l’avenir
Impulsion solaire
Un avion solaire effectue son premier vol international
«Solar Impulse» effectue son premier test longue durée
Deux explorateurs suisses font le tour du monde dans un avion à énergie solaire pour prouver que la technologie propre est l’avenir
Deux pilotes suisses, Bertrand Piccard et Andre Borschberg, font faire le tour du monde à bord d’un avion solaire pour promouvoir les technologies propres.
C’est la toute première tentative de faire le tour du monde dans un avion entièrement propulsé par le soleil, et ces deux pilotes en sont presque à la dernière étape de leur voyage.
Les pilotes ont atterri leur avion, appelé Solar Impulse 2, à New York au cours du week-end, achevant leur voyage à travers les États-Unis. Ensuite, ils s’envoleront pour l’Europe, puis pour Abu Dhabi, où ils achèveront leur tour du monde.
Tech Insider s’est récemment entretenu avec Piccard et Borschberg pour en savoir plus sur le projet, leur parcours et le type d’impact qu’ils espèrent avoir sur le monde.
Solar Impulse est une idée originale de Piccard. Il a eu l’idée il y a environ 17 ans alors qu’il faisait le tour du monde en montgolfière.
« C’était 20 jours dans les airs sans escale dans le ballon, mais chaque jour je devais brûler du gaz propane pour maintenir le ballon en l’air et chaque jour je voyais les résultats descendre, descendre, descendre, et le vent était assez lentement et j’ai pensé que si nous brûlions tout le carburant, nous ne réussirions pas », a-t-il déclaré.
« Et j’ai commencé à rêver de moyens de rester dans les airs pour toujours. Et j’ai commencé à penser, ‘pouvons-nous voler sans carburant?’ Voler sans carburant, ce serait fantastique. »En 2002, Piccard (à gauche) a rencontré Borschberg, qui a accepté de le rejoindre dans sa quête pour parcourir le monde dans un avion entièrement propulsé par des énergies renouvelables.
En 2002, Piccard a présenté son idée de parcourir le monde dans un avion à énergie solaire à l’Institut suisse de technologie. L’institut a chargé Borschberg, pilote et ingénieur, de mener une étude de faisabilité.
Il n’a pas fallu longtemps à Borschberg et Piccard pour devenir amis et faire avancer le projet.
« Quand j’ai entendu l’idée pour la première fois, j’ai pensé que c’était fantastique, tout simplement fantastique. Peut-être un peu fou, mais j’ai vraiment pensé que c’était quelque chose que nous devions essayer de faire », a déclaré Borschberg à Tech Insider .
« Bien sûr, je ne savais pas si c’était faisable ou non, mais je sentais que c’était à la portée de ce qui pouvait être fait. »
Borschberg a constitué l’équipe technique et Piccard a trouvé les partenaires pour soutenir le projet. Il a fallu environ 15 ans à Piccard pour réunir les 170 millions de dollars nécessaires au projet.Piccard a déclaré que l’objectif de ce projet a toujours été de promouvoir les technologies propres et qu’une grande partie de cela a consisté à enthousiasmer les entreprises quant au potentiel des technologies propres.
« Ce n’est pas seulement une question de protection de l’environnement, parce que si vous voulez protéger l’environnement et que ça coûte cher, ça ne marchera jamais, personne ne s’en souciera… Mais dès que vous aurez des technologies propres et plus économes en énergie , plus modernes — qui vous permettent d’économiser de l’énergie, de créer des emplois, de faire des profits au profit de tous —, alors vous pouvez créer de l’enthousiasme », a-t-il déclaré.
Piccard a déclaré qu’il avait utilisé l’avion à énergie solaire comme moyen de montrer ce qui est possible avec une technologie propre. Cela l’a aidé à attirer des partenaires qui finiraient par l’aider à financer son rêve.
« J’ai commencé à créer cet engouement avec les partenaires qui ont financé ce projet car ils voyaient dans ce projet la possibilité de développer de nouveaux produits et de les mettre sur le marché », a-t-il déclaré. « C’est exactement ce qui se passe maintenant. »
Avec le soutien de leurs partenaires, l’équipe a terminé son premier prototype en 2009. Il pesait plus de 3 500 livres et avait une envergure de 206 pieds.Ce n’est qu’un an plus tard que l’équipe a accompli un autre exploit énorme : piloter l’avion de nuit sans carburant.
Solar impulse 2 a roulé dans son hangar mobile gonflable à Nagoya, au Japon
Alors que les avions à énergie solaire existaient avant Solar Impulse, aucun avion solaire n’avait auparavant volé de nuit.
Le 7 juillet 2010, Borschberg est devenu la première personne à piloter un avion à énergie solaire la nuit sans carburant. Plus tard cette année-là, l’équipe a fait voler l’avion à travers la Suisse. Et en 2011, ils se sont envolés pour la Belgique et la France.
Le Solar Impulse a effectué son premier vol intercontinental en 2012 lorsque l’équipe a volé de la Suisse au Maroc.Au total, l’avion a parcouru 3 728 milles sans carburant de la Suisse à Ouarzazate, au Maroc. L’avion a fait escale à Madrid, Rabat et Toulouse en cours de route pour se remotoriser.
Voici à quoi ressemblait ce voyage intercontinental.
En 2013, l’équipe de Solar Impulse se préparait à effectuer son vol autour du monde.Cette année-là, l’équipe a volé à travers les États-Unis pour la première fois. L’expérience a aidé l’équipe à rassembler les données et la formation dont elle avait besoin pour créer son deuxième avion à énergie solaire, Solar Impulse 2, qui serait ensuite utilisé pour le vol autour du monde.
L’équipe a révélé Solar Impulse 2 en 2014 et a commencé d’autres tests.
Le Solar Impulse 2 pèse 2,4 tonnes et a une envergure de 236 pieds, ce qui équivaut à un Boeing 747 jumbo jet. Il est également équipé de 17 248 cellules solaires et équipé de quatre hélices et de quatre batteries.Alors que Solar Impulse 2 a la même envergure qu’un gros porteur, il ne pèse qu’à peu près autant qu’une voiture familiale.
L’équipe d’ingénieurs de Borschberg a pu réduire le poids de l’avion en utilisant deux matériaux ultra-légers : la fibre de carbone et la mousse alvéolée. Cette combinaison a été utilisée pour construire l’ensemble du cadre de l’avion.
L’équipe a commencé son voyage autour du monde dans Solar Impulse 2 en mars 2015.Partant d’Abu Dhabi, le couple s’est dirigé vers l’est en s’arrêtant à Oman, en Inde, au Myanmar, en Chine et au Japon.
Fin juin, Borschberg a volé de Nagoya, au Japon, à Kalaeloa, à Hawaï en 117 heures et 52 minutes.
C’est au cours de cette période du voyage que Borschberg a battu le record du monde du plus long vol en solo de tous les temps.
Cependant, le vol record à travers le Pacifique a eu un impact sur la batterie de l’avion et les jours raccourcissaient, alors l’équipe a décidé de terminer le reste de son voyage lorsque les conditions étaient plus favorables.Piccard et Borschberg avaient initialement prévu de terminer leur voyage autour du monde en un an, mais compte tenu des conditions, ils ont plutôt décidé de passer l’hiver à Hawaï pour réparer l’avion.
Les deux pilotes ont recommencé leur voyage en avril de cette année. Ils ont atterri pour la première fois sur le continent américain le 23 avril à Moffett Field à Mountain View, en Californie. Il leur a fallu trois jours pour voler d’Hawaï à travers l’océan Pacifique.Entre avril et juin, les deux ont traversé les États-Unis. Ils ont fait escale à San Francisco, Phoenix, Tulsa, Dayton, Ohio et Allentown, Pennsylvanie.
Le 11 juin, les deux ont atterri à New York, leur dernière escale aux États-Unis. Leur prochain voyage les emmènera de l’autre côté de l’Atlantique vers l’Europe, puis de retour à Abu Dhabi.
Etant donné que leur traversée de l’Atlantique prendra plusieurs jours, l’équipe devra attendre des conditions météorologiques idéales avant d’entamer son périple de retour vers l’Europe.
Cela signifie qu’ils pourraient être à New York de quelques semaines à quelques mois, a déclaré Borschberg.
Bien qu’il y ait eu quelques ratés au cours de leur voyage, Piccard a déclaré que Solar Impulse 2 est toujours l’exemple parfait du chemin parcouru par la technologie propre.« Beaucoup de gens ne comprennent pas vraiment ce qu’est la technologie propre », a-t-il déclaré. « Les technologies propres sont des technologies modernes qui peuvent remplacer les anciens appareils inefficaces. »
Piccard a expliqué à quel point le Solar Impulse 2 est vraiment efficace.
« Par exemple, un moteur à combustion, il a fonctionné 100 ans, et vous avez 27% d’efficacité, ce qui signifie que 73% du carburant que vous mettez est perdu en termes de puissance du moteur. Dans les moteurs électriques de Solar Impulse, nous avons une efficacité de 97 %. Cela signifie que vous ne perdez que 3 % au lieu de 73 %. »
Nous pourrions voir le premier avion solaire commercialement viable en seulement trois à cinq ans, a déclaré Borschberg.« Le premier projet réalisable qui deviendra commercialement viable sera de construire une version sans pilote de ce que nous avons, et c’est quelque chose sur lequel nous travaillons », a déclaré Borschberg.
Ce drone hautement spécialisé pourra voler 5 à 6 mois sans escale et être entièrement alimenté par le soleil, a-t-il déclaré.
Borschberg a déclaré qu’il serait capable de voler dans la stratosphère où il n’y a pas de nuages. Cela lui permettra d’obtenir l’énergie dont il a besoin pour voler pendant les prochaines 24 heures.
« Dans 3 à 5 ans, ce serait quelque chose qui serait disponible dans le commerce », a-t-il déclaré. « C’est la première étape. »
Nous allons également commencer à voir une augmentation de l’aviation générale électrique, a déclaré Borschberg.« Au fur et à mesure que nous trouverons des moyens de stocker l’énergie électrique, les avions électriques de l’aviation générale se développeront. Je pense que cela arrivera lentement aux gros avions », a déclaré Borschberg. « Mais pour partir en vacances avec un 747, je pense que ça prendra plus de temps. »
Cependant, Borschberg a déclaré que dans les 25 prochaines années environ, voyager dans des jets de passagers à énergie solaire pourrait devenir une réalité.
« Pour avoir de gros avions volant complètement propres, je pense que c’est certainement quelque chose que je pourrais voir au cours de ma vie », a-t-il déclaré. « Mais je serai beaucoup plus vieux que je ne le suis aujourd’hui. »
Impulsion solaire 
Challenge 1 : L’énergie pour traverser les océans et les continents
Revenons au processus de conversion de l’énergie solaire : les panneaux solaires captent les rayons du soleil et les convertissent en électricité. Cette électricité est alors soit envoyée directement aux moteurs soit, si l’énergie générée est supérieure à l’énergie nécessaire pour voler, elle est envoyée aux batteries les réserves d’énergie de l’avion.
Pendant la journée, l’avion vole uniquement grâce à l’énergie du soleil. Mais le matin et le soir, lorsque l’ensoleillement est moins fort, et surtout la nuit, il doit puiser dans sa réserve d’énergie stockée dans ses batteries. Ainsi chaque soir, le pilote doit s’assurer que les batteries de l’avion sont chargées à 100% afin qu’il puisse voler jusqu’au prochain lever de soleil.
Cellules solaires : Plus de 17’000 cellules solaires, captant jusqu’à 340kWh d’énergie solaire par jour et représentant 269,5 m2 ! Une cellule photovoltaïque est constituée d’un matériau semi-conducteur (c’est-à-dire un matériau qui peut conduire l’électricité tout en agissant comme un matériau isolant) comme le silicium, qui est extrait du sable fondu. Ce matériau est constitué d’atomes, qui sont des noyaux de particules autour desquels gravitent des électrons. Lorsque la lumière, composée de photons, entre en contact avec des atomes, elle active les électrons qui se déplacent dans toutes les directions. L’agitation de ces électrons génère un courant continu d’électricité.
Plus précisément 17’248 cellules de silicium monocristallin de 135 microns d’épaisseur chacune montées sur les ailes, le fuselage et l’empennage horizontal, offrant le meilleur compromis entre légèreté, souplesse et efficacité (23%). Chaque cellule solaire est testée 3 fois. Comme il y a au total 17 248 cellules solaires, cela signifie que les ingénieurs répètent la même procédure plus de 51 000 fois !
Batteries : L’énergie captée par les cellules solaires est stockée dans des batteries au lithium polymère, dont la densité énergétique est optimisée à 260 Wh/kg.
Les batteries sont isolées par de la mousse haute densité et montées dans les quatre nacelles moteurs, avec un système de contrôle des seuils de charge et de la température. Leur masse totale s’élève à 633 kg, soit un peu plus du quart de la masse totale de l’avion.
Afin d’économiser de l’énergie, l’avion monte à 8’500 m le jour et descend à 1500 m la nuit.
Cycle de vol : Pour comprendre comment Solar Impulse peut voler de jour comme de nuit, examinons ce qui se passe pendant un vol de 24 heures. Pour les panneaux solaires, la journée commence tard et se termine tôt : la lumière nécessaire au vol est limitée à seulement 10 heures par jour ! C’est une course contre la montre…
6 heures du matin : le soleil vient de se lever. L’avion est sur la piste. Ses batteries, chargées par le soleil la veille, sont presque pleines. Il peut donc décoller en utilisant l’énergie stockée…
6h-18h : L’avion prend de l’altitude. Les quatre moteurs tournent à plein régime car l’avion doit créer de la portance (la force qui permet à l’avion de monter) pour atteindre une couche d’air plus fine où il y a moins de nuages. Malgré la consommation constante d’énergie, les batteries se rechargent.
Vers 18 heures : l’avion atteint 9 000 mètres (29 500 pieds), son altitude maximale. Les rayons du soleil s’estompent. Les moteurs sont mis en veilleuse et l’avion commence à descendre en planant jusqu’à une altitude de 1500 mètres (5000 pieds), ce qui prend environ 4 heures, pendant lesquelles il ne consomme presque pas d’électricité…
Vers 22 heures : à 1500 mètres (5000 pieds) d’altitude, le pilote remet les moteurs en marche, mais cette fois-ci, ils puisent leur énergie dans les batteries. L’avion vole ainsi jusqu’au lever du jour, où l’énergie solaire alimente à nouveau les moteurs et recharge les batteries. Un nouveau cycle commence.
Jalons de l’aviation solaire
Le premier vol de nuit d’un avion à énergie solaire, un exploit inimaginable il y a encore quelques années, et accompli par l’élégant Solar Impulse en juillet de cette année. Quelques semaines plus tard, le Zephyr , un drone sans pilote à énergie solaire, 1 est revenu sur terre après 14 jours dans les airs. Ces deux exploits historiques, qui battent des records, démontrent l’énorme potentiel des énergies renouvelables et des nouvelles technologies. Ils promettent de transformer notre perception de ce qui est possible.
« Tout ce qui est impossible reste à réaliser » (Jules Verne)
Lancé en 2003 par l’aventurier pionnier Bertrand Piccard et l’entrepreneur et passionné d’aviation André Borschberg, l’ambition du projet Solar Impulse est de « contribuer au monde de l’exploration et de l’innovation, à la cause des énergies renouvelables. Démontrer l’importance des nouvelles technologies dans le développement durable et… mettre le rêve et l’émotion au cœur de l’aventure scientifique.
L’inspiration : Le 21 mars 1999, après 19 jours, 21 heures et 47 minutes de vol, Bertrand Piccard et Brian Jones atterrissent dans le désert égyptien à bord de leur montgolfière, le Breitling Orbiter 3 . Ce premier tour du monde en ballon sans escale a été largement salué comme le dernier grand exploit pionnier du XXe siècle. A l’atterrissage, Messieurs Piccard et Jones n’avaient plus que 40 kg sur les 3,7 tonnes de propane liquide avec lesquels ils ont commencé leur aventure (dans la ville suisse de Château d’Oex). Frustré par les contraintes des énergies fossiles, M. Piccard s’est résolu à renouveler l’expérience, mais sans utiliser d’énergies fossiles ni d’émissions polluantes. Ainsi est né le projet Solar Impulse.
Le Solar Impulse HB SIA , premier avion habité capable de voler jour et nuit propulsé uniquement par l’énergie solaire, a l’envergure d’un gros avion de ligne (63,40 mètres), et le poids d’une voiture de taille moyenne (1 600 kg). Il est couvert par quelque 12 000 cellules solaires qui font fonctionner quatre moteurs électriques et chargent 400 kg de batteries au lithium.
La mission du vol des 7 et 8 juillet était de « démontrer la faisabilité d’un cycle complet jour-nuit-jour propulsé uniquement par l’énergie solaire ».
Après six années d’efforts intenses, d’innombrables calculs et simulations et 11 vols d’essai, l’ équipe de Solar Impulse , forte de 70 personnes, a réalisé cet avion « sans précédent » et « révolutionnaire ». Et le 8 juillet 2010, à 9 heures du matin, Solar Impulse, avec le co-fondateur André Borschberg aux commandes, se pose après un vol de 26 heures, 9 minutes et 10 secondes. Il s’agissait du vol « le plus long et le plus haut » de l’histoire de l’aviation solaire – une étape importante dans le domaine.
En quittant le poste de pilotage, M. Borschberg a déclaré : « Je suis pilote depuis 40 ans maintenant, mais ce vol a été le plus incroyable de ma carrière de pilote. Rester assis là et regarder le niveau de charge de la batterie monter et monter grâce au soleil… et puis ce suspense, sans savoir si on allait réussir à rester en l’air toute la nuit. Et, enfin, la joie de voir le soleil se lever et de sentir l’énergie recommencer à circuler dans les panneaux solaires ! Il a ajouté : « Je viens de voler plus de 26 heures sans utiliser une goutte de carburant et sans causer la moindre pollution ».
Suite au vol inaugural de Solar Impulse le 7 avril 2010, M. Piccard a déclaré : « Notre avenir dépend de notre capacité à nous convertir rapidement à l’utilisation des énergies renouvelables. Solar Impulse vise à démontrer ce qui peut déjà être fait aujourd’hui en utilisant ces énergies et en appliquant de nouvelles technologies qui peuvent économiser les ressources naturelles.
Lorsque le Magazine de l’OMPI s’est entretenu avec M. Borschberg après le vol de juillet, il a noté qu’il s’agissait “d’un grand pas en avant. Nous avons un avion capable de voler jour et nuit, et cela ouvre la possibilité de parcourir de plus longues distances. Il a expliqué qu’au cours des trois prochaines années, l’équipe de Solar Impulse a prévu une série de vols de difficulté croissante. L’étape suivante serait d’effectuer un vol international (en 2011), puis une traversée transatlantique (en 2012) avant de se lancer dans un tour du monde (en 2013).
Le Solar Impulse regorge de technologies de pointe innovantes et de nouveaux matériaux – des cellules solaires, des batteries et des communications de pointe 2 , aux adhésifs innovants, aux matériaux polymères de haute technologie et à l’énergie légère – produits d’économie.
En ce qui concerne la propriété intellectuelle (PI), M. Borschberg a expliqué que le projet avait une double approche. Alors que l’équipe de 70 personnes s’était engagée à développer le savoir-faire associé à la construction d’un avion à énergie solaire, ce type d’informations ne se prêtait pas à une protection formelle de la propriété intellectuelle, notamment en raison de la complexité et des dépenses associées à l’application de ces droits. Les défis technologiques associés à la construction de l’avion ont cependant conduit au développement de technologies qui ont depuis été brevetées. Beaucoup de ces brevets, a-t-il expliqué, étaient détenus par les 80 partenaires officiels du projet, tels que Solvay, Omega et Swisscom. Le vaste réseau de partenaires du projet lui a permis de puiser dans un large éventail d’expertises et de ressources innovantes. Par exemple, son partenariat avec Bayer MaterialScience donne accès à des « solutions matérielles innovantes » qui réduisent la consommation d’énergie, tout comme l’expertise de l’énergéticien suisse SIG, permet d' »optimiser la chaîne énergétique et de pousser la capacité de stockage des batteries à leur maximum ». M. Borschberg a noté que l’équipe elle-même avait développé une invention qu’elle était en train de breveter.
Il a souligné l’importance de la propriété intellectuelle pour le projet, « parce qu’elle implique le développement d’un grand nombre de nouvelles technologies, dont beaucoup ont des applications plus larges. Par exemple, les batteries plus légères et plus efficaces dont nous avons besoin pour les avions peuvent être utilisées dans les voitures. Nos partenaires ont besoin d’une protection de la propriété intellectuelle pour rendre leur recherche viable », a-t-il déclaré. Bien que les conditions de licence soient incluses dans les accords de partenariat, M. Borschberg a noté que l’esprit et les compétences du projet lui-même résidaient dans le « développement de solutions innovantes » et qu’il n’était pas à vocation commerciale.
Le projet rassemble efficacement partenaires et fournisseurs pour trouver des solutions aux défis techniques. M. Borschberg a comparé le projet à « un catalyseur, si vous voulez, pour stimuler l’innovation ».
L’équipe de Solar Impulse développe actuellement un second prototype, le HB-SIB , plus adapté au vol longue distance. M. Borschberg a déclaré : « nous avons beaucoup appris et l’avion s’est mieux comporté que prévu ; c’était un cadeau, mais on peut encore faire mieux. Ce HB-SIB intégrera les dernières évolutions technologiques, ainsi qu’un cockpit modernisé adapté au tour du monde prévu en 25 jours (5 étapes de 5 jours chacune). Le cockpit du premier prototype « n’est vraiment bon que pour 48 heures. Au début, nous avons construit le cockpit de l’avion ; maintenant, nous devons le construire pour le pilote », a noté M. Borschberg.
Financement : Le projet Solar Impulse, doté d’un budget de 100 millions de dollars US sur 10 ans, est entièrement financé par des entreprises privées, la Fondation Solar Impulse et le Programme de soutien du projet. Les passionnés peuvent s’inscrire sur www.solarimpulse.com pour recevoir des nouvelles en temps réel, adopter une cellule solaire sur l’aile, réserver une visite à la base Solar Impulse ou inscrire leur nom sur le fuselage de l’avion.
Solar Impulse est en bonne voie pour réaliser ce que beaucoup considèrent comme une impossibilité, à savoir « réaliser un avion propulsé exclusivement par l’énergie solaire, qui décollera par ses propres moyens et volera jour et nuit, et réalisera un tour du monde vol sans carburant ni pollution. Le vol des 7 et 8 juillet a redéfini les limites de l’atteignable et ouvert les portes d’une nouvelle ère d’utilisation de l’énergie solaire.
Une deuxième étape importante de l’aviation solaire a été franchie lorsque le Zephyr , construit par la société britannique QinetiQ et présenté comme le « premier avion éternel », a battu le record de vol d’endurance pour les véhicules aériens sans pilote (UAV), ou drones, établissant un nouveau record du monde pour le plus long vol UAV sans escale. Le 23 juillet, le Zephyr , un avion sans pilote ultra-léger à énergie solaire en fibre de carbone, a atterri avec succès après avoir été en vol pendant 14 jours (336 heures et 21 minutes).
Le directeur général du groupe UK Technology Solutions de QinetiQ, Neville Salkeld, a déclaré : « Nous avons maintenant prouvé que cet avion étonnant est capable de fournir une capacité de surveillance et de communication rentable et persistante mesurée en termes de semaines, voire de mois. Non seulement Zephyr est une technologie qui change la donne, mais il est également beaucoup plus rentable à fabriquer et à déployer que les avions et satellites traditionnels.
L’avion pèse un modeste 54 kg et est alimenté par des cellules solaires très fines qui couvrent la surface supérieure de son envergure de 22,5 mètres. Le Zephyr peut voler sans escale au-dessus d’une zone générale pendant des semaines ou des mois à la fois, sans avoir besoin de faire le plein.
Pour QinetiQ, « la propriété intellectuelle est un aspect important de notre activité et nous déposons continuellement de nouveaux brevets ». La société détient trois brevets relatifs au Zephyr et a utilisé le Traité de coopération en matière de brevets (PCT) de l’OMPI pour déposer une demande de protection étendue – par exemple PCT/GB2008/003890. L’entreprise s’appuie également sur la « meilleure technologie disponible » de divers fournisseurs, dont une grande partie est protégée par des brevets. Par exemple, celle des cellules solaires (ou de la technologie du silicium amorphe à couche mince) utilisée pour alimenter l’appareil est sous licence de United Solar Ovonic LLC (Uni-Solar), qui a également déposé un certain nombre de demandes de brevet internationales en vertu du PCT.
Bien que les utilisations de défense et de sécurité soient sa principale application, le Zephyr a également une gamme d’autres applications, telles que la recherche environnementale, la surveillance des cultures et de la pollution, la fourniture de renseignements tactiques sur les zones sinistrées ou les incendies de forêt et la fourniture de capacités de communication mobile dans les zones reculées.
Ces inventions révolutionnaires ont repoussé les limites de ce qui est technologiquement faisable. En générant une nouvelle expertise et un nouveau savoir-faire sur la construction aéronautique et les énergies alternatives, ils ont ouvert la voie à une nouvelle ère de l’aviation, nous rapprochant un peu plus de la réalisation de l’« impossible » – le vol perpétuel.
Impulsion solaire
Solar Impulse fait référence à deux avions solaires à longue portée; en 2016, Solar Impulse 2 a effectué le premier vol solaire autour du monde.
Solar Impulse fait référence à deux avions (HB SIA/ Solar Impulse 1 et HB SIB/ Solar Impulse 2 ), développé par la Fondation Solar Impulse. Le 26 juillet 2016, Solar Impulse 2 a réalisé le premier vol autour du monde en avion solaire, atterrissant à Abu Dhabi après quatorze mois et 550 heures de vol, couvrant 25 000 milles sur quatre continents, deux océans et trois mers.
Fondée en 2004, la Fondation Solar Impulse se consacre à l’amélioration de la qualité de vie sur Terre en accélérant la mise en œuvre de solutions propres et rentables pour encourager l’adoption d’objectifs et de politiques environnementales plus ambitieuses.
Impulsion Solaire 1
Le premier prototype de Solar Impulse 1 a été dévoilé le 26 juin 2009 par Bertrand Piccard et André Borschberg. L’avion avait une envergure de 63 m et pesait 1600 kg.
Après plusieurs vols de jour réussis, Solar Impulse 1 a effectué le 7 juillet 2010 le premier vol de nuit de l’aviation solaire, piloté par André Borschberg. L’avion a ensuite effectué de nombreux autres vols réussis, notamment les suivants :
- Bruxelles à Paris
- La Suisse au Maroc
- Partout aux États-Unis, de San Francisco à New York (en passant par Phoenix, Dallas, St Louis et Washington DC)
En avril 2014, ABB a rejoint en tant que partenaire principal de Solar Impulse 2 avec des vols d’essai ayant lieu au cours de l’été 2014.
Masdar, une société d’énergie renouvelable appartenant au gouvernement d’Abu Dhabi, est devenue le partenaire hôte de Solar Impulse, l’avion arrivant dans le pays pour des tests en janvier 2015. Le voyage autour du monde a commencé le 9 mars 2015 et était composé de dix-sept étapes, commençant et finissant à Abu Dhabi. Solar Impulse 2 était piloté par Bertrand Piccard et André Borchberg. En décembre 2015, Solar Impulse 2 a levé 20 millions d’euros pour continuer son voyage après s’être échoué à Hawaï en raison de problèmes de batterie et de mauvaises conditions météorologiques. Le 26 juillet 2016, Solar Impulse 2 a atterri à Abu Dhabi, complétant le premier tour du monde à énergie solaire.
Calendrier
26 juillet 2016
Solar Impulse 2 réalise le premier vol autour du monde en avion solaire.
Après 14 mois et 550 heures de vol, l’avion a atterri à Abu Dhabi pour terminer son voyage de 25 000 milles.
1 décembre 2015
Solar Impulse lève 20 millions d’euros pour continuer son voyage après avoir été cloué au sol à Hawaï en raison de problèmes de batterie et de mauvaises conditions météorologiques.
9 mars 2015
Le voyage autour du monde de HB SIB commence à Abu Dhabi.
avril 2014
ABB devient le partenaire principal de HB SIB, avec des vols d’essai prévus pour l’été 2014.
7 juillet 2010 – Le HB SIA effectue son premier vol de nuit en aviation solaire, piloté par André Borschberg.
Le vol intervient après plusieurs vols de jour réussis.
26 juin 2009
Bertrand Piccard et André Borschberg dévoilent le premier prototype du HB SIA.
Le prototype était le résultat de 6 ans de travail et avait une envergure de 63 m et pesait 1600 kg.
Mai 2008
Le simulateur de vol développé en collaboration avec Dassault et l’EPFL permet aux deux pilotes de simuler pour la première fois le vol HB SIA.
Le simulateur permettait 25 heures équipés et harnachés comme le seraient les pilotes pour des vols réels.
mars 2007
Accord formalisé avec Deutsche Bank ainsi que des accords de partenariat avec des fournisseurs officiels, tels que SolarMax, Victorinox, Toyota Suisse, Swisscom et BKWFMB.
2004
La Fondation Solar Impulse est créée.
2002
Bertrand Piccard demande au département des utilités de Genève de fournir une analyse préliminaire concernant la faisabilité d’avions solaires volant jour et nuit.
Un avion à énergie solaire effectue son premier vol de nuit
* Objectif éventuel de voler autour du monde sans carburant
* L’initiateur du projet a encerclé le globe sans arrêt en ballon
PAYERNE, Suisse, 7 juillet (ReutersLife!) – Un avion à énergie solaire conçu pour voler 24 heures sur 24 sans carburant d’aviation traditionnel ni émissions polluantes s’est dirigé mercredi vers son premier vol de nuit crucial.
L’avion, nommé Solar Impulse, a décollé pour son premier vol d’essai de 24 heures juste après l’aube depuis une base aérienne près de cette ville de Suisse centrale et a commencé à grimper au-dessus des lacs et des montagnes à proximité vers une altitude maximale de 8 500 mètres (27 900 pieds).
« Ça va bien. C’est un moment incroyable », a déclaré Bertrand Piccard, l’un des deux initiateurs du projet qui a lui-même réalisé le premier tour du monde sans escale en montgolfière il y a tout juste 11 ans.
Aux commandes de l’avion à ailes larges se trouve l’ingénieur et ancien pilote de l’armée de l’air suisse Andre Borschberg, co-fondateur du projet Solar Impulse avec Piccard, issu d’une famille d’explorateurs et d’aventuriers.
Borschberg ramènera l’avion en fibre de carbone à 1 500 mètres (4 500 pieds) avant la tombée de la nuit pour glisser sur l’énergie stockée et atterrir à Payerne dans la matinée. Il a déclaré aux journalistes par liaison radio qu’il se comportait parfaitement.
Le Solar Impulse, qui compte 12 000 cellules solaires intégrées dans ses ailes de 64,3 mètres (193 pieds), est un prototype d’avion dont les créateurs espèrent qu’il effectuera son premier tour du monde en 2012.
Avec une envergure de la même taille qu’un Airbus A340 et, à 1 600 kg (3 500 lb), pesant seulement autant qu’une voiture de taille moyenne, l’avion est propulsé par quatre moteurs électriques et est conçu pour économiser l’énergie de ses cellules solaires dans batteries performantes.
Au total six années de développement, il a déjà effectué deux vols d’essai courts mais réussis, le dernier au-dessus de Payerne en avril où il a passé 87 minutes dans les airs et a atteint une hauteur de 1 200 mètres (3 600 pieds). « L’intention de cette mission est de démontrer le potentiel des énergies renouvelables et des technologies propres », explique Piccard, dont le père Jacques était un pionnier de l’exploration sous-marine dans un bathyscaphe.
Claude Nicollier, quadruple astronaute et chef du programme de vol d’essai de l’engin, a déclaré que le projet révolutionnaire l’avait autant excité que les vols spatiaux auxquels il avait participé. Solar Impulse devrait finalement atteindre une vitesse de vol moyenne de 70 km (44 miles) à l’heure et atteindre une altitude maximale de 8 500 mètres (27 900 pieds). Le budget du projet est de 100 millions de francs suisses (94 millions de dollars), dont 80 millions de francs ont été obtenus auprès de sponsors, selon la porte-parole Rachel de Bros.
L’entreprise chimique belge Solvay, l’horloger suisse Omega, qui fait partie du groupe Swatch, et le géant bancaire allemand Deutsche Bank, sont les trois principaux sponsors. L’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, une université de recherche suisse de premier plan, agit en tant que conseiller scientifique et technologique pour le projet.
Un avion solaire effectue son premier vol international
Alors que l’industrie du transport aérien teste des alternatives plus vertes au carburéacteur, les dirigeants du projet Solar Impulse poursuivent leur plan visant à mettre dans le ciel des avions qui n’utilisent pas du tout de carburant.
Propulsé uniquement par l’énergie solaire, le prototype d’avion Solar Impulse HB-SIA a effectué son premier vol international – un voyage de la Suisse à la Belgique qui a duré 340 miles nautiques et duré une minute moins de 13 heures.
Avec le PDG et co-fondateur du projet André Borschberg aux commandes, le Solar Impulse HB-SIA a décollé à 8h40 vendredi de la base aérienne de Payerne en Suisse et a atterri à 9h39 ce soir-là à Brussels Airport.
« C’est incroyablement excitant d’atterrir ici à Bruxelles, au cœur de l’Europe, après avoir survolé la France et le Luxembourg », a déclaré Borschberg après avoir terminé le vol. « Et voler sans carburant, sans bruit ni pollution, sans pratiquement aucun impact négatif, est une grande source de satisfaction. »
Le voyage international intervient 14 mois après le vol inaugural de Solar Impulse – un vol d’essai de 87 minutes dans le ciel au-dessus de Payerne le 7 avril 2010. La prochaine étape a été un vol de plus de 26 heures qui a commencé peu avant 7 heures du matin en juillet dernier. 7 et s’est terminé juste après 9 heures du matin le lendemain – ce qui a prouvé que l’engin pouvait voler avec succès toute la nuit en utilisant l’énergie stockée pendant la journée.
Borschberg et Bertrand Piccard, président et initiateur du projet de Solar Impulse, ont reçu le prix solaire suisse pour leurs travaux en septembre dernier. Et en décembre, le Solar Impulse a remporté le Prix Solaire Européen 2010 dans la catégorie Transport et Mobilité.Le premier vol international a amené le Solar Impulse en Belgique avec du temps libre avant la conférence européenne sur la politique des énergies renouvelables, qui débute la semaine prochaine à Bruxelles. Le Solar Impulse sera l’attraction vedette d’une soirée spéciale pendant la conférence : un dîner dans le hangar abritant l’avion à l’aéroport de Bruxelles.
Arnaud Feist, PDG de Brussels Airport Company, s’est dit ravi que son installation ait été choisie comme destination pour le premier vol international de Solar Impulse.
« Cet avion, le premier à fonctionner sans carburant fossile et sans émettre de CO2, symbolise les grands efforts que fait l’industrie aéronautique pour développer de nouvelles technologies d’économie d’énergie et d’utilisation accrue des énergies renouvelables », a déclaré Feist dans un communiqué.
« Étant donné l’ambition de Brussels Airport de continuer à réduire nos émissions de CO2, nous attachons une importance particulière aux projets de production d’énergie solaire. »
Le Solar Impulse est également attendu au salon du Bourget en juin. D’autres jalons en vue pour le Solar Impulse sont son premier vol transatlantique, prévu pour 2012, et le tour du monde en 2013, un voyage qui devrait comporter la prochaine itération d’un prototype de Solar Impulse. 
https://www.insider.com/solar-impulse-bertrand-piccard-andre-borschberg-interview-2016-6
https://www.wipo.int/wipo_magazine/en/2010/05/article_0004.html
https://www.reuters.com/article/swiss-impulse-idUSLDE66614U20100707