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Le LHC haute luminosité

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Vitiligo

Une maladie de la peau assez fréquente

Le vitiligo se manifeste par l'apparition de zones dépigmentées sur la peau, due à la disparition de mélanocytes, les cellules pigmentaires productrices de mélanine, pigment de la peau. Si les causes exactes de la maladie restent mystérieuses, ...

La lutte contre la drépanocytose

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Désintégration du neutron et matière noire 

Pour expliquer divers effets gravitationnels, les physiciens ont été amenés à supposer l'existence d'une « matière noire » à l'intérieur des galaxies et dans l’espace intergalactique. Parmi les hypothèses relatives à sa nature, on suppose l’existence ...

Une symbiose à l'épreuve du milieu

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L'essor du taxi aérien

Une interview de Claude Le Tallec, Chargé de mission "Transport aérien personnel" à l'ONERA. 

Qu'est-ce qui, à l'heure actuelle, favorise l'émergence de la thématique des voitures volantes ?

Le notion de « voiture volante » tend à disparaître au profit de celle de « taxi aérien ». En effet, si nous entendons par « voiture volante » un véhicule qui peut à la fois être utilisé sur route et dans les airs, la probabilité est très faible que de tels véhicules soient utilisés opérationnellement un jour. Un aéronef doit à la fois être léger et « propre » d’un point de vue aérodynamique (le moins possible d’appendices extérieurs au fuselage) tandis qu’un véhicule terrestre doit être résistant aux petits chocs voire à des crash tests, d’où la présence de pare-chocs et de roues, pneus et amortisseurs de taille importante pour ne pas se détériorer à la moindre ornière.
Les véhicules que nous voyons apparaître aujourd’hui sont des engins volants purs, pour la plupart à capacité de décollage et atterrissage verticaux. Il existe des véhicules avec une partie « véhicule terrestre » et une partie « véhicule aérien », mais leur complexité les rend peu compétitifs.

- Quelles sont les technologies employées ?

La cellule de ces taxis aériens est en matériau composite, leur propulsion est assurée par un ensemble de moteurs électriques distribués sur la cellule actionnant des hélices et alimentés soit par des batteries, soit par des batteries et un turbo-générateur. Ils sont équipés de nombreux capteurs électromagnétiques et optiques.

- Quels sont les défis spécifiques à relever dans ce domaine ?

Du fait du grand nombre de moteurs qui équipent ces engins, ils devront être très automatisés car leur pilotage n’est pas gérable par un humain. D’un point de vue technique, ces véhicules devraient pouvoir être réalisés avec de bons niveaux de sécurité et de performance d’ici 4 ou 5 ans. En revanche, la navigation et l’intégration de ces engins dans l’espace aérien aux côtés des autres utilisateurs de cet espace ne sont pas encore matures sans pilote à bord. Il est donc vraisemblable qu’il soit nécessaire de garder un pilote à bord pendant un certain temps. Il est actuellement difficile d’estimer ce temps car une utilisation d’aéronefs automatisés, voire autonomes, ne peut se faire qu’avec un système de gestion du trafic aérien significativement différent de celui d’aujourd’hui fondé sur des échanges vocaux entre pilotes et contrôleurs.

- Ces nouveaux modes de transport prennent-ils en compte les enjeux écologiques, de quelle manière ?

Oui, comme indiqué plus haut, les propulseurs de ces aéronefs peuvent être alimentés par des batteries, sans émettre de polluants en vol. En outre, la distribution de la propulsion sur de nombreux moteurs permet de diminuer le niveau de bruit de cette propulsion. 

- Combien de temps entre l'idée d'un projet, le prototype et sa commercialisation ?

La réponse à cette question n’est pas facile. L’idée du taxi aérien n’est pas nouvelle, mais la technologie pour les réaliser n’existait pas jusqu'à ces toutes dernières années. Nous avons actuellement les technologies nécessaires pour réaliser le véhicule avec un pilote à bord. Il en manque encore quelques-unes pour le faire voler sans pilote (dans le véhicule et au sol). Quant à sa commercialisation, tout est affaire de viabilité économique. Le coût des voyages pendant la phase « pilote à bord » sera encore élevé mais pourrait être acceptable pour certaines applications comme l’évacuation sanitaire. Le marché pourrait se développer lorsque ces véhicules pourront évoluer automatiquement, mais ce n’est pas pour demain !

   - Quelle est l'implication de  l'ONERA dans ce domaine ?

Un taxi volant évoluant dans l'espace aérien : voilà un thème qui fait appel à un grand nombre de nos compétences, tant pour la définition du véhicule que pour son opération !  L’ONERA travaille depuis de nombreuses années sur les véhicules automatisés tels que les drones (véhicules volant sans personne à bord) ou de transport de passagers (projet Européen PPlane entre 2009 et 2012 et projet SAFRAN / ONERA de taxi aérien depuis 2017). L’ONERA travaille également sur les systèmes sol et bord (capteurs et systèmes de capteurs + interface homme-machine par exemple) pour faire évoluer ces taxis en toute sécurité, sur des outils de simulation pour évaluer les risques que leurs trajectoires induisent là où ils volent ou encore sur des modélisations permettant d’analyser le niveau de sécurité de leur utilisation.
Publié le 29/05/2018

Pour en savoir plus

  • sur l'ONERA, le centre de recherche aérospatial français : www.onera.fr

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Les énergies marines renouvelables
En tirant parti du potentiel énergétique des mers, les énergies marines renouvelables s'inscrivent dans la transition énergétique.

Des technologies en plein essor

Les énergies renouvelables sont appelées à se développer, en particulier dans le cadre de la transition énergétique promue par les pouvoirs publics. Les différents types d'énergies marines ne sont pas encore parvenues à maturité, mais le développement de ces technologies en fait une filière industrielle émergente et donc un marché porteur.

Les ressources mondiales potentielles techniquement exploitables en 2030 sont estimées à 3 600 TWh / an, à comparer avec la production électrique totale en France toutes sources confondues de 600 TWh / an. En 2020, les énergies renouvelables de la mer et des fleuves pourraient produire 23% de la consommation énergétique totale en France.

Récupérer les thalasso-énergies

Les éoliennes offshores, implantées au large des côtes, exploitent les vents marins plus soutenus et plus réguliers qu’à terre. C'est la technologie la plus mature aujourd’hui.

L’énergie des marées et des courants marins, puissants et prévisibles, est actuellement la plus proche d’un développement commercial :

  • Les barrages marémoteurs utilisent les différences de hauteur d’eau pour actionner des turbines.
  • Les hydroliennes fonctionnent sur le même principe que les éoliennes, puisque le mouvement d’une hélice en surface ou sous l'eau génère de l’électricité.

Les technologies visant à récupérer l’énergie houlomotrice donnent lieu à de nombreux prototypes. Le principe est que les vagues fournissent de l’énergie à un système hydraulique :

  • Atténuateurs : un circuit d’huile est comprimé et actionne un moteur.
  • Absorbeurs : un pendule oscille et actionne une pompe.
  • Turbines à déferlement : un réservoir se remplit et en se vidant actionne une turbine.
  • Oscillateurs : un bras articulé oscille et actionne un piston.
  • Colonnes d’eau oscillante : une colonne d’air est comprimée et actionne une mini-éolienne.

Le flux généré par les échanges d’eau peut actionner des turbines électriques :

  • Énergie thermique, avec les gradients de température entre une eau chaude de surface et une eau océanique profonde.
  • Énergie osmotique, avec les gradients de salinité entre une eau douce et une eau salée.

Les technologies des thalasso-énergies

En savoir plus

Le site de France Énergies Marines, l’Institut pour la Transition Énergétique liée aux Énergies Marines Renouvelables

Un dossier sur les énergies marines, par l’Observatoire des Énergies Renouvelables (l’Oberv’ER)

Le portail des énergies de la mer

La première éolienne française offshore (Sciences en ligne)

Les énergies de la mer (Explorathèque)

La manifestation Paris Hydroliennes 2017 (Explorathèque)

Des informations sur des projets d’éolien offshore (London Array, Floatgen), l’usine marémotrice de la Rance et les hydroliennes de Paimpol-Bréhat, des prototypes pour utiliser l’énergie houlomotrice (Pelamis, Searev, Wave Dragon, Limpet), le prototype ETM à la Réunion pour l’énergie thermique l’intention d’un prototype à Sainte Rose pour l’énergie osmotique.

Arthur Jeannot
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