Chroniques du ciel. Hydrogène ou pas à l'horizon 2035 ?

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L'objectif de voir voler un avion à hydrogène en 2035 est-il réaliste ? Le sujet a été abordé lors d'un sommet sur l'avion zéro émission, organisé il y a quelques jours par Airbus à Toulouse.

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Le vol électrique à l'hydrogène pour les avions des compagnies aériennes ne semble pas pour demain. Ici avec cet avion HY4 de la compagnie HFly, c'est une première étape sur la voie du vol passagers sans émissions. (Illustration) (DPA / PICTURE ALLIANCE VIA GETTY IMAGES)

Dans la course à la décarbonation de l’aviation, l’hydrogène fait figure de solution idéale. Sauf que cette solution est très complexe. Et pour la première fois, cette semaine à Toulouse, à l’occasion d’un sommet consacré à l’avion vert, Airbus s’est montré beaucoup plus prudent qu’à l’ordinaire, pour finalement vanter l’intérêt des carburants de substitution. Jamais, Airbus n’avait autant parlé des SAF (sustainable aviation fuel).  

La propulsion à hydrogène est complexe

La propulsion à hydrogène est complexe non pas dans le  développement d’un moteur, mais dans la conception des réservoirs qui le transporteront. Car l’hydrogène prend de la place, s’il est comprimé, il est huit fois plus volumineux que le kérosène, quatre fois plus s’il est liquide.  

De l’hydrogène liquide qu’il faudra maintenir à - 253 degrés pour éviter l’ébullition. Et pour que cet hydrogène soit correctement conservé à ces températures très basses cela veut aussi dire qu’il faudra concevoir des réservoirs plus épais, mieux isolants, plus lourds. Et chacun sait qu’en aviation, l’ennemi numéro un, c’est le poids.  

Plus un avion est lourd, plus il a besoin de puissance, et plus il a besoin d’énergie ou de puissance pour décoller, plus il est lourd, sauf à réduire dans les mêmes proportions, le nombre de passagers ou le fret embarqué. C’est un cercle vicieux.   Le volume d’hydrogène embarqué nécessitera également de revoir entièrement la forme de l’avion, d’aller chercher une véritable rupture technologique, trouver la forme qui réduira au maximum  les échanges de chaleur.

L’aile volante, qui faciliterait le volumineux stockage de l’hydrogène et une option, mais pas pour tout de suite, a reconnu Airbus, certainement pas en 2035. En conservant, les architectures actuelles, la pile à combustibles est également une solution possible avec une propulsion assurée par un moteur électrique à hélices.    

Autre casse-tête, le remplissage des réservoirs

En admettant que l’on puisse un jour produire de l’hydrogène vert par électrolyse de l’eau avec de l’électricité renouvelable, il faudra ensuite le liquéfier, ce qui est coûteux et énergivore. Se posera aussi la question de son transport jusqu’aux aéroports, de son stockage, à l’air libre, loin du public, l’hydrogène étant explosif à de faibles concentrations.

Dernier point, la certification, elle prendra du temps, et l’objectif de 2035 souhaité par le gouvernement pour voir voler des avions commerciaux à hydrogène semble utopique. Aujourd’hui, Airbus semble le reconnaître, pour marteler haut et fort que l’avenir repose avant tout sur un kérosène de synthèse, produit avec de l’hydrogène bas-carbone et du carbone recyclé de l’atmosphère.

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