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Un avion électrique piloté vole pour la première fois avec une batterie à semi-conducteurs

Lara Yoki

Aux États-Unis, un petit avion expérimental vient de franchir une étape importante vers l’aviation électrique. Helios Horizon affirme avoir effectué le premier vol habité d'un avion électrique alimenté par des batteries à semi-conducteurs, une technologie considérée comme l'un des plus grands paris pour augmenter l'autonomie, réduire les temps de recharge et améliorer la sécurité des véhicules électriques, y compris dans les airs.

Le vol a eu lieu à l’aéroport municipal de Zephyrhills, en Floride, sous le commandement du pilote d’essai Miguel Iturmendi. L'avion utilisé est basé sur un Pipistrel Taurus, un motoplaneur profondément modifié pour servir de plateforme d'essai. L'objectif n'était pas de battre des records de distance, mais de valider le poids, l'équilibre et les performances du nouveau système de stockage d'énergie en vol réel.

Pourquoi est-ce important

L’aviation électrique se heurte à un obstacle simple et brutal : le poids. Les moteurs électriques sont efficaces, silencieux et mécaniquement plus simples que les moteurs à combustion, mais les batteries stockent toujours beaucoup moins d’énergie par kilogramme que les carburants liquides. Dans les avions, chaque kilo supplémentaire réduit la portée, la charge utile ou la marge de sécurité.

C'est là que les batteries à semi-conducteurs entrent en jeu. Contrairement aux batteries lithium-ion traditionnelles, qui utilisent de l'électrolyte liquide, les batteries à semi-conducteurs utilisent des matériaux solides pour une partie ou la totalité de l'électrolyte. Cela peut augmenter la densité énergétique et réduire les risques associés à la surchauffe et aux incendies.

Dans le cas d'Helios Horizon, le saut numérique est pertinent : le précédent système lithium-ion livré environ 260 Wh/kg, tandis que les nouvelles cellules à l'état solide atteignent environ 410 Wh/kg. La société affirme également que les cellules peuvent passer de presque vides à 80 % chargées en moins de 15 minutes.

L'avion récupère également de l'énergie en vol

Autre détail curieux, l’Helios Horizon ne dépend pas uniquement de la batterie. L'avion utilise également des panneaux solaires sur les ailes et peut récupérer de l'énergie lors des descentes, laissant l'hélice tourner comme une petite turbine. Il s'agit d'un type de « freinage récupératif » adapté au vol : lorsque le moteur n'a pas besoin de pousser l'avion, une partie de l'énergie du flux d'air peut retourner dans le système.

L'équipe avait déjà amené l'avion à 24 000 pieds lors de vols précédents et cible désormais les vols au-dessus de 40 000 pieds, entrant dans la région de la basse stratosphère.

Ce n'est pas encore un avion commercial

Malgré les gros titres, ce n’est pas le début immédiat des vols électriques commerciaux long-courriers. L'avion Helios Horizon est une plate-forme expérimentale conçue pour tester des technologies. La certification, l’échelle industrielle, le coût des batteries et la fiabilité de l’exploitation commerciale restent des obstacles majeurs.

Néanmoins, le test est important car il fait sortir la batterie à semi-conducteurs du laboratoire et la transpose dans un scénario beaucoup plus exigeant : un avion piloté. Pour l’aviation électrique, c’est déjà un changement radical.

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