Le point avec  Pascal Thalin, Directeur Technique de TAES.

Quelle est l’évolution de la part de l’électrique dans les avions aujourd’hui?

Pour donner un ordre d’idée, la puissance électrique à bord d’un Boeing 787 Dreamliner a plus que triplé par rapport à la génération précédente d’avions. Un certain nombre de systèmes avion auparavant alimentés en énergie hydraulique ou pneumatique, sont désormais passés à l’électrique. Cette tendance relativement récente va se généraliser et s’amplifier, compte tenu des avantages que présente l’électrification des systèmes. Par ailleurs, l’avion plus électrique permettra d’atteindre les objectifs du projet européen Cleansky : réduire de 50% les rejets de CO2 et de 80% les émissions de NOx d’ici 2020. Les  nouveaux avions, grâce aux efforts des motoristes et aussi à l’électrification croissante des systèmes seront moins énergivores, plus économiques à maintenir en service et impacteront moins l’environnement.

Quelles sont les solutions innovantes proposées par Thales?

Les clés de ces défis reposent sur la réduction des masses embarquées et l’efficacité de l’énergie non-propulsive.

Dans un autre domaine, la génération électrique permet déjà d’alimenter de nombreux équipements et systèmes de l’avion : calculateurs, instruments de navigation, commandes d’actionneurs, éclairages, ventilation et aussi les systèmes de divertissement à bord. De nouvelles applications comme le démarrage des réacteurs, sont désormais en passe d’être ‘‘électrifiées’’ sur les avions modernes. C’est exactement ce que Thales réalise depuis 2013 avec la solution de génération/démarrage TopStart™ pour le moteur Silvercrest® du Falcon 5X.

Enfin, nous avons développé une architecture d’électronique de puissance intégrée modulaire pour l’alimentation de tous les types de charge électrique à bord. Cette architecture repose sur des modules d’électronique de puissance standards, reconfigurables, redondés et intègre la nouvelle fonction dite « Power management » qui permet d’optimiser l’énergie fournie par les modules aux systèmes électriques « consommateurs » grâce à des logiques astucieuses de combinaison et de mutualisation.

Des exemples concrets ?

Pour les Airbus A380 et A400M, nous avons développé en partenariat avec Safran, une technologie avant-gardiste : la génération électrique à fréquence variable. Ainsi, l’A380 est équipé de quatre générateurs électriques à fréquence variable, fournissant chacun 150 kVA. Au-delà du gain de masse embarquée, c’est la fiabilité de l’alimentation électrique que cette technologie améliore notablement : elle est elle est quadruplée par rapport aux générateurs à fréquence fixe.

Sur l'A350 XWB, Thales fournit l’ensemble du système de conversion de puissance électrique. Ce système permet notamment de fournir des tensions électriques adaptées aux standards des différents équipements consommateurs d’énergie

Pour le Boeing 787 Dreamliner, des circuits électriques compacts et légers remplacent désormais les circuits pneumatiques, hydrauliques et là encore, Thales fournit le système de conversion de puissance sur cet avion.

Enfin, le Falcon 5X intègre les avancées technologiques que Thales a réalisées tant pour les nouvelles  générations d’aéronefs que dans le cadre des programmes de recherche français et européens en partenariat avec les avionneurs

Quels sont nos différenciateurs ?

Thales se positionne parmi les trois premiers fournisseurs mondiaux de systèmes de génération et de conversion électriques pour l’aéronautique. Nous sommes présents dans ce domaine depuis plus de 60 ans, … et nous équipons une large partie de la flotte mondiale.

Nos produits ont toujours été reconnus pour leur grande fiabilité et leurs performances : masse et volume réduits, rendement optimal, tension et courant ‘’propres’’. Mais notre force réside aussi dans notre capacité d’innovations maîtrisées donc applicables à l’aéronautique, domaine dans lequel la sécurité est primordiale et la réglementation très stricte.

Cette expertise acquise au fil des décennies et reconnue dans les générateurs et les convertisseurs électriques de forte puissance couplée à nos capacités reconnues en systèmes temps réel au sein de Thales est un atout pour notre avenir.

Et demain ?

Demain,  l’avion sera encore plus électrique et plus respectueux de notre environnement.

Par exemple, une solution intégrant des moteurs électriques dans les roues des avions pour permettre leurs déplacements au sol sans utiliser les moteurs principaux génère une économie substantielle -de l’ordre de 4%- du poste carburant d’un court/moyen- courrier.

Aujourd’hui, l’électricité couvre en moyenne un quart des besoins énergétiques d’un avion et adresse principalement des systèmes de faible et moyenne consommation. Demain, il faudra accroître significativement la puissance des systèmes de génération et de conversion électrique pour alimenter tous les ‘’consommateurs’’ au sol comme en vol. Et en même temps, il faudra continuer à réduire la masse embarquée, à maîtriser l’encombrement et à assurer la maintenabilité.

C’est le paradoxe de notre métier, et c’est ce qui nous motive !