C’est probablement une annone dont il faudra se souvenir dans une génération ou deux : « L’Agence de la sécurité aérienne de l’Union européenne (EASA) a annoncé la certification d’un avion électrique, le Pipistrel Velis Electro, la première certification de type mondiale d’un avion entièrement électrique ». L’annonce a été faite le 10 juin, depuis le siège de l’EASA à Cologne.

La certification, achevée en moins de trois ans, a été possible grâce à une étroite coopération entre Pipistrel et l’EASA, dans le but commun de garantir que l’avion répondait aux normes de sécurité requises pour la certification. Autrement dit, ce n’est pas un aéronef isolé qui a été certifié, mais bel et bien un nouveau type de propulsion, au sein d’une certification dite « de type » à laquelle d’autres constructeurs pourront donc avoir eux aussi recours.

Trois grands enjeux immédiats

Les enjeux, à terme, sont importants. Ce nouveau type d’aéronef promet évidemment d’être sans émission carbone à l’usage. C’est une préoccupation de la plupart des gouvernements – surtout ceux qui ont accordé des enveloppes de plusieurs milliards à leur industrie aéronautique pour éviter qu’elle ne s’effondre en sortie de pandémie. Ce moteur ouvre aussi la voie aux futurs eVTOL, les aéronefs « electric Vertical Take Off Landing ».

C’est également un vecteur majeur de l’acceptation par le grand public de l’aviation en tant que loisir, laquelle se heurte de manière quasi systématique aux plaintes des riverains pour cause de nuisance sonore. Le Velis ne devrait pas dépasser 60 dB, le bruit d’une conversation normale. Le bruit d’un moteur thermique traditionnel est en règle générale proche de 100 dB, celui fourni par un concert live.

C’est enfin la possibilité, pour de nombreux prétendants à la licence de pilote privé de loisir (PPL), de s’engager dans une telle formation avec un budget moindre que les 7’000 euros qui sont actuellement exigés, en moyenne, dans la plupart des aéroclubs. La certification du Pipistrel Velis Electro est donc l’une des clés de la démocratisation du vol de loisir et du développement des Fédérations nationale. Parmi les premières concernées : la Suisse et la France. Ces deux pays ont en effet été associés à l’EASA dans le processus de certification et seront donc plus prompts à déployer le Velis Electro.

Pour plus d’informations, l’épisode 50 du podcast parle en détail de l’évaluation d’un avion électrique par la Fédération Française Aéronautique.

Des essais déjà engagés

En France, l’avion électrique est notamment testé depuis de nombreux mois à Toussus-le-Noble. En Suisse, 12 avions sur 10 aérodromes auront leur base équipée de 150 m2 de panneaux photovoltaïques, produisant de l’électricité pendant 12 000 heures de vol par an sur le Velis Electro. Pipistrel livrera les 31 premiers Velis Electro à des clients dans 7 pays différents dès 2020.

Le temps de charge est de 1h20 pour atteindre jusqu’à 95% de la charge, 2h pour faire un « plein complet ». Le calcul en école est donc simple : avec des cours de 45 à 60 mn, il faudra 2 Velis pour un roulement espacé entre 2 élèves, mais plus probablement 3 Velis pour que les roulements se fassent sans temps de pause. L’autonomie du Velis est donnée pour 50 mn, temps de sécurité compris.

Le fruit d’une course de fond

Le Slovène Pipistrel s’était engagé très tôt dans le développement d’aéronefs électriques, il y a précisément 13 ans, en 2007. Le nombre réduit de pièces mobiles diminue considérablement les coûts de maintenance. De nombreuses variables vont disparaître du tableau de bord, comme la température huile, sa pression, le niveau d’essence, sa pression, la température des gaz d’échappements, etc. En revanche, de nouvelles variables font leur apparition, comme le niveau de charge des batteries et la surveillance de leur température.

Pipistrel annonce aujourd’hui disposer, avec le Velis, d’un groupe motopropulseur dont la durée de vie est deux fois plus longue que les premières générations : 2000 heures. A 175’000 euros l’exemplaire, l’heure de vol reviendra peu ou prou à 90 euros avant changement du groupe. En ajoutant le salaire du formateur, celui de l’électricité, ainsi que les frais d’entretien, stockage, parmi d’autres, le prix final pour l’élève sera certes inférieur aux standards thermiques actuels…mais pas de beaucoup.

58 milliards d’euros : c’est le chiffre d’affaires que dégage le secteur aéronautique en France, sur un PIB de 2430 milliards environ, soit 2,5%. A titre comparatif, c’est quatre fois moins que le secteur automobile.

Pour soutenir la filière aéro, comme il l’a fait pour le tourisme ou justement l’automobile, le gouvernement vient d’annoncer son plan de soutien. Il se monte à 15 milliards d’euros. Le chiffre est globalement bien accueilli par la filière, qui emploie 300 000 personnes, dont près d’un tiers pour les seuls Airbus (47 000 salariés en France) et Safran (45 000 salariés en France). Les deux mastodontes ont subi un recul colossal de leur activité à la suite de la pandémie, de l’ordre de 40% pour Airbus et 50% pour Safran. Où va se diffuser cette manne tant attendue ?

Déjà, ces 15 milliards ne sont pas une somme promise à distribution sans condition. Ils devraient également inclure les 7 milliards déjà promis à Air France, mais aussi prendre la forme de prêts garantis ou directs.

Pour le reste, la priorité du gouvernement ira à la sauvegarde de l’emploi et des compétences, une mesure indispensable pour un secteur fort de 35 000 ingénieurs. Le plan prévoit en outre la garantie de l’État pour les commandes à l’export. Il rassure ainsi les compagnies étrangères ayant déjà signé des commandes chez Airbus : l’État se porte garant de leur bonne livraison. Enfin, l’État a accordé un moratoire sur le remboursement des échéances dues par le secteur aéronautique à leurs banques.

Reprise en U ou en V ?

Reste que la reprise est sujette à débat. Les constructeurs ne l’attendent pas avant 2023. Les salariés et syndicats semblent plutôt miser sur 2021. Ils font notamment le parallèle avec l’automobile. Une récente étude du cabinet AlixPartners estime que ce secteur connaîtra probablement une rapide reprise, en « V » plutôt qu’en « U ». Cette étude signale notamment qu’en Chine, le ventes d’avril 2020 sont déjà revenues au niveau de celles d’avril 2019. Une forte croissance est également attendue sur les marchés américains et européens.

Mais le même cabinet a présenté ce 11 juin son approche de reprise pour l’aéronautique. Elle adopterait bien un profil en « U ». Motifs : confiance en berne des passagers pour reprendre l’avion et des frontières qui restent fermées. Au final, le cabinet estime à « 65% à 70% la baisse de trafic pour 2020, et environ 35% pour 2021. Le retour à la normale est attendu pour 2023…voire 2024, surtout pour les longs courriers. Les voyages business vont aussi être impactés de manière durable et significative, notamment en raison de la récession qui va affecter les entreprises ».

Un prêt sous conditions

Pour la filière aéronautique, le gouvernement n’entend pas être qu’un garant financier. Il se veut chef d’orchestre et profiter de ce tournant pour remettre à plat un certain nombre de choses, à commencer par l’optimisation du tissu de sous-traitants.

En clair : « renforcer les PME et les ETI, les faire grandir, moderniser les chaînes de production et les rendre plus compétitives », indique Bruno Le Maire, ministre de l’économie et des finances, qui vise sur un fond qui devrait disposer, à terme, d’un milliard d’euros. Enfin, sans surprise, le gouvernement entend subordonner l’octroi d’une partie de cette enveloppe au développement d’une industrie aéronautique plus écologique. L’aide précédemment accordée à Air France (7 milliards) était déjà subordonnée aux mêmes exigences.

Il porte bien son nom : Caravan. C’est l’un des modèles les plus emblématiques de Cessna, dont la ligne rappelle l’esthétique typique des années 80, tout en rondeurs. Fabriqué depuis 1982, le Caravan est l’archétype de l’avion « utile », voire « utilitaire » : petit, maniable, très peu de maintenance, avec une grande capacité d’emport, à l’aise sur piste dure, herbe ou eau.

Un vrai couteau suisse de l’aviation commerciale légère et des petites liaisons. Et un appareil qui vient d’être choisi par Cessna pour une propulsion 100% électrique. Le Caravan 208 est donc devenu il y a quelques jours le plus gros avion électrique en vol – mais pas le premier, un hydravion Havilland Canada DHC-2 Beaver ayant déjà volé en décembre dernier avec le même moteur de 750 ch, 100% électrique.

Non certifié et toujours à l’état de prototype, il a néanmoins atteint une vitesse sol de 180 km/h et a volé durant 30 mn. Cessna a fourni l’avion et deux entreprises américaines l’ont converti : MagniX pour sa propulsion électrique, AeroTEC pour sa modification. Le test s’est déroulé depuis l’aéroport de Seattle (KSEA).

Au total, le Caravan aura parcouru 160 km. Le plus impressionnant reste le prix de cette courte navigation (hors frais de maintenance ou taxes) : 6 dollars, soit un peu plus de 5 euros. Dans sa configuration thermique, le Cessna Caravan aurait coûté environ 200 euros pour une durée équivalente. Au final, en exploitation et à l’heure, la nouvelle version électrique devrait revenir 80% moins cher qu’une version thermique.

Le Caravan électrique est prévu en production en 2021, ce qui posera inévitablement la question de sa certification (pour l’appareil) et de la qualification (pour le pilote). Dans l’immédiat, reste les deux questions les plus critiques pour que ce nouveau type de motorisation se développe : l’autonomie et le temps de charge – peu ou prou les mêmes questions que lorsque la voiture électrique a émergé il y a quelques années.

Un reportage de la chaîne d’information australienne 7News (Brisbane), visible ici, estime que 45% des vols se déroulent sur des distances inférieures à 800 km, ce qui ouvre un large horizon à la (future) aviation électrique.

Dans le flot des annonces de certification, il y en a une qui, il y a quelques jours, n’est pas passée inaperçue : le constructeur américain Piper a obtenu de la FAA (Federal Aviation Administration) la première certification au monde pour l’un de ses aéronefs (le M600/SLS) avec, nativement embarqué, l’auto-land de Garmin.

La promesse de l’atterrissage automatique

L’atterrissage automatique est un vieux rêve de l’industrie aéronautique, pour l’instant uniquement réalité sur les avions de ligne. Il est d’une complexité qui a jusque-là effrayé bon nombre de constructeurs. Posons d’emblée son fonctionnement : l’auto-land proposé par Garmin n’est pas un agrément pour se délester, à loisirs, des opérations d’atterrissage.

L’auto-land Garmin est un système d’urgence – et uniquement d’urgence – pour ramener pilote et passagers à bon port lorsque le premier n’est plus en mesure d’assurer ses fonctions de commande de bord, comme dans le cas d’un malaise.

Un système transversal

Contrairement aux procédures automatisées de décollage, celles associées à l’atterrissage supposent que l’avion, en plein vol, soit capable d’identifier un aérodrome ou un aéroport à proximité, identifier les caractéristiques de sa piste pour assurer sa compatibilité avec l’avion, d’alerter les secours, de gérer les conditions météo, l’atterrissage à proprement parler, la décélération, etc.

L’auto-land Garmin ne prend toutefois pas en compte le trafic environnant mais bascule le transpondeur sur 7700 et la fréquence sur 121.5 MHz (détresse). Il appartient alors au contrôle aérien de dégager l’espace d’approche et d’atterrissage.

3 millions de dollars

L’opération exige que l’auto-land soit capable de piloter l’ensemble des systèmes : puissance moteur, gouvernes, ailerons, trains, etc. L’auto-land, qui doit être couplé à la suite G3000 de Garmin, peut s’activer automatiquement lorsqu’il détermine que le pilote est incapable de maintenir l’avion en vol. Les passagers peuvent aussi appuyer sur un bouton d’activation.

Le système sélectionne le meilleur aéroport pour l’atterrissage, en tenant compte de la longueur de la piste, de sa distance, de la réserve de carburant et d’autres facteurs. Garmin auto-land contourne les zones dangereuses, les obstacles et les intempéries pendant qu’il dirige l’avion vers sa destination. Il communique automatiquement ses intentions et son itinéraire à la tour de contrôle et aux passagers. Une fois à destination, il fait atterrir l’appareil et l’arrête sur la piste pour que les services d’urgence puissent atteindre les passagers. Un système très évolué mais qui se paie au prix (très) fort : près de 3 millions de dollars.

Olivier Müller