Podcast CORDIScovery – Épisode #2 – Façonner l’avenir de la mobilité durable
Il s’agit d’une transcription de l’IA.
00:00:15:22 - 00:00:18:12
Anthony Lockett
Bonjour et bienvenue dans cet épisode spécial
00:00:18:12 - 00:00:41:09
Anthony Lockett
du podcast CORDIScovery. Aujourd’hui, nous nous intéressons à l’avenir de l’énergie et de la mobilité, deux domaines au cœur de la transition de l’Europe vers une économie plus verte, plus intelligente et plus durable.. Qu’il s’agisse d’un contrôle plus intelligent du trafic aérien, de véhicules électriques avancés ou d’aéronefs plus économes en carburant, la recherche et l’innovation contribuent à remodeler notre façon de nous déplacer.
00:00:41:14 - 00:01:04:18
Anthony Lockett
Je suis donc accompagné aujourd’hui par des représentants de trois projets qui ont reçu un financement du programme Horizon Europe de l’UE, et ces projets laissent entrevoir un avenir où la mobilité est non seulement plus durable, mais aussi plus connectée et plus résiliente. Tout d’abord, nous avons avec nous Gabriel García Rodríguez, qui est ingénieur industriel de formation et qui a suivi une formation universitaire, notamment en études et techniques de marché.
00:01:04:20 - 00:01:31:06
Anthony Lockett
Il compte près de 20 années d’expérience dans le domaine de l’aviation et dirige le projet ECHOES, un nouveau projet phare qui associe la VHF spatiale à des solutions de surveillance pour rendre les vols plus sûrs, plus écologiques et plus efficaces. Nous accueillons également Christoph Abart, d’Autriche, qui travaille comme gestionnaire de projet principal chez AVL List. Il est le coordinateur technique du projet HiEFFICIENT.
00:01:31:06 - 00:01:56:03
Anthony Lockett
Il coordonne aujourd’hui l’activité de suivi, HiPower 5.0, soutenue par l’entreprise commune «semi-conducteurs». Enfin, le Dr Jerome Geneix est l’un des principaux membres de l’équipe à l’origine de RACER, un démonstrateur à grande vitesse développé dans le cadre du programme de recherche européen Clean Sky 2. Dans le cadre du projet RACER, Jerome Geneix a dirigé le développement des systèmes dynamiques.
00:01:56:05 - 00:02:20:22
Anthony Lockett
Je me tourne donc d’abord vers vous, Gabriel. Dans le cadre du projet ECHOES, votre objectif est d’étendre la couverture VHF aux zones océaniques, polaires et autres régions éloignées. Pouvez-vous nous dire pourquoi c’est si important?
Gabriel García Rodríguez
Merci. Il s’agit d’un projet de grande envergure que nous sommes sur le point de finaliser d’ici la fin de l’année. L’objectif de ce projet est d’étendre la couverture VHF actuelle.
00:02:21:01 - 00:02:52:23
Gabriel García Rodríguez
C’est la plus fiable des communications à des fins aéronautiques, qui est utilisée actuellement et couramment dans les zones continentales. Nous l’étendons aux zones océaniques. Son avantage, ou l’élément clé, est qu’une fois que l’aéronef pénètre de quelques centaines de kilomètres dans une zone océanique, il perd cette couverture,
00:02:53:00 - 00:03:24:12
Gabriel García Rodríguez
cette couverture VHF, et il doit s’appuyer sur d’autres technologies, comme la HF, qui est plus ancienne et moins fiable, et d’autres, comme les communications par satellite. Je dirais que les communications par satellite s’apparentent à des conversations individuelles, comme les appels téléphoniques. Mais l’avantage de la VHF, c’est qu’une fois que vous avez appuyé sur le bouton, tout le monde sur la fréquence vous écoute et tout le monde est au courant. Elle génère une connaissance générale.
00:03:24:12 - 00:03:45:17
Gabriel García Rodríguez
Il s’agit donc d’un point clé pour la sécurité. Désolé, pas pour la sécurité, mais pour la sûreté.
Anthony Lockett
Oui. Quelle différence cela ferait-il en termes de sûreté?
Gabriel García Rodríguez
En matière de sûreté, comme je vous l’ai dit, une fois que vous entrez dans la zone océanique, vous perdez ce type de communication, et vous devez alors compter sur des moyens de moins en moins fiables.
00:03:45:19 - 00:04:23:07
Gabriel García Rodríguez
Et pour garantir la sûreté, il faut augmenter la distance entre les aéronefs. Vous venez donc d’une zone continentale où l’on peut séparer les aéronefs de huit milles nautiques à 50 ou 80 milles nautiques, en fonction de l’espace. C’est vraiment inefficace, mais c’est ainsi parce que les régions océaniques sont ainsi, mais nous allons maintenant changer la donne avec ECHOES.
00:04:23:09 - 00:04:54:09
Gabriel García Rodríguez
En effet, dans le cadre d’ECHOES, nous réalisons la toute première communication vocale et de données entre des aéronefs et des contrôleurs de trafic basée dans l’espace. Et c’est là notre véritable objectif. Tout cela sans rien changer à l’aéronef, car c’est l’un des points clés, nous ne changeons rien à l’aéronef, ni aux procédures des pilotes ou des contrôleurs.
00:04:54:11 - 00:05:20:15
Gabriel García Rodríguez
L’application est immédiate. Et puis, cela permet d’économiser beaucoup d’argent.
Anthony Lockett
Cette solution permet d’économiser beaucoup d’argent, elle est plus sûre et plus efficace. Vous avez parlé d’espace. Je pense que votre projet repose sur le lancement d’une constellation de plus de 200 satellites en orbite basse pour surveiller les fréquences aéronautiques. Combien de ces satellites se trouvent actuellement dans le ciel?
00:05:20:17 - 00:05:42:00
Gabriel García Rodríguez
D’accord, il y en a deux. Il y a deux satellites. Et je vais apporter une petite modification à ce que vous avez dit, parce que nous ne surveillons pas les fréquences. Nous utilisons certaines de ces fréquences pour fournir des services. D’accord, mais revenons à la question principale. Nous avons lancé deux satellites dans le cadre de ce projet.
00:05:42:04 - 00:06:14:05
Gabriel García Rodríguez
Deux démonstrateurs, IOD-1 et IOD-2, qui volent actuellement. Actuellement, nous effectuons des tests avec eux, des tests réussis, et, bien sûr, ils sont performants.
Anthony Lockett
Que faudra-t-il pour passer de 2 à 200 et combien de temps cela prendra-t-il?
Gabriel García Rodríguez
D’accord. Nous prévoyons que la constellation sera déployée d’ici la fin de la décennie, en 2030 ou 2031, et qu’elle commencera à fournir des services d’ici là.
00:06:14:07 - 00:06:37:07
Anthony Lockett
D’accord. Merci beaucoup, Gabriel. Je reviendrai vers vous lors de la discussion qui suivra. Mais j’aimerais maintenant me tourner vers Christoph, du projet HiEFFICIENT. Votre projet vise à promouvoir des transports économes en ressources et décarbonés. Il se concentre en particulier sur les circuits et systèmes électroniques de puissance des véhicules électrifiés, les systèmes d’essai et les infrastructures de recharge.
00:06:37:07 - 00:06:58:18
Anthony Lockett
Tous ces sujets sont donc d’actualité, et je suis sûr qu’ils intéressent beaucoup nos auditeurs qui possèdent des véhicules électriques ou qui envisagent d’en acheter un.
Christoph Abart
Tous ces circuits électroniques de puissance sont au cœur d’un véhicule électrique. Vous devez donc recharger votre véhicule, vous devez le conduire. Et ces composants sont dès lors obligatoires, n’est-ce pas?
00:06:58:18 - 00:07:22:15
Christoph Abart
Ainsi, lorsque vous êtes à la maison et que vous voulez recharger votre véhicule, vous avez besoin, par exemple, d’un chargeur embarqué dans le véhicule. Il s’agit ici de disposer d’un composant aussi efficace que possible. Pour ne pas perdre d’argent à la fin. Ensuite, bien sûr, lorsque vous pensez à l’onduleur, qui entraîne votre moteur électrique, vous voulez aller le plus loin possible avec votre véhicule.
00:07:22:18 - 00:07:58:02
Christoph Abart
Il est donc essentiel d’accroître le rendement. Et si l’on considère que les composants d’aujourd’hui ont un rendement de 94 ou 95 %, nous avons démontré que les composants pouvaient atteindre 99 % dans le cadre de ce projet. Nous nous rapprochons donc du maximum. En outre, ce que nous avons fait dans le cadre du projet, c’est appliquer de nouvelles technologies de semi-conducteurs à nos solutions, en réduisant le volume, en augmentant le rendement ainsi que la fiabilité de ces composants. En effet, à l’avenir, de nouvelles applications verront le jour, telles que les fonctionnalités véhicule–réseau et réseau–véhicule,
00:07:58:02 - 00:08:18:13
Christoph Abart
ainsi, vous pouvez recharger votre véhicule, mais il peut restituer l’énergie au réseau pour le stabiliser, car ces nouvelles énergies renouvelables ne sont pas toujours disponibles. Nous pouvons donc soutenir le réseau grâce aux véhicules électriques. Il faut donc augmenter la durée de vie. Ainsi, en partant de 8 000 heures de fonctionnement, on passe à 200 000 heures de fonctionnement.
00:08:18:13 - 00:08:40:09
Christoph Abart
Vous voyez donc qu’un bond de fiabilité est nécessaire. Cette question a été étudiée dans le cadre du projet.
Anthony Lockett
D’accord. Et je crois que votre projet repose sur ce que l’on appelle les technologies à large bande interdite. Pouvez-vous expliquer à nos auditeurs de quoi il s’agit exactement et en quoi elles sont importantes?
Christoph Abart
Oui, je peux essayer.
00:08:40:11 - 00:09:06:22
Christoph Abart
Dans le passé, vous avez donc utilisé des semi-conducteurs à base de silicium. Il s’agit de la technologie standard, qui est durable et bien connue du siècle dernier, des dernières décennies, je dirais. Il y a quelques années, les technologies des puces à large bande sont arrivées sur le marché. Elles sont plus avantageuses que les semi-conducteurs au silicium en termes d’efficacité, de propriétés et de mode de fonctionnement.
00:09:06:24 - 00:09:30:06
Christoph Abart
Il est donc possible de rendre les choses plus compactes et plus efficaces. Et c’est là l’avantage pour l’utilisateur final, et qui vous aide à améliorer tous ces composants.
Anthony Lockett
D’accord. Quelle différence des circuits électroniques de puissance plus efficaces pourraient-ils faire par rapport, par exemple, à des technologies de batteries améliorées? Lequel aura le plus d’impact? Avons-nous besoin des deux?
00:09:30:08 - 00:09:53:05
Christoph Abart
En fait, ce sera les deux. Il est donc possible d’augmenter le rendement des circuits électroniques de puissance, comme je l’ai dit, en passant de 94 à 99 %, on obtient un maximum de 4 ou 5 %. Je dirais que ce n’est pas ce qui change le plus la donne. Mais bien sûr, en ce qui concerne les batteries, nous pouvons augmenter les densités de puissance au cours des prochaines années, de manière significative, je dirais.
00:09:53:11 - 00:10:11:23
Christoph Abart
Si la taille de la batterie était réduite de moitié, l’impact serait beaucoup plus important, je dirais, parce que les batteries sont l’élément du véhicule qui représente le poids, pour ainsi dire. En réduisant considérablement le poids, vous pourrez augmenter l’autonomie de votre véhicule ou le recharger plus rapidement.
00:10:11:23 - 00:10:30:01
Christoph Abart
Il existe donc de nombreux paramètres que vous pouvez régler ici, dans ce domaine.
Anthony Lockett
Et quand ces circuits électroniques de puissance plus efficaces seront-ils installés dans les véhicules?
Christoph Abart
Nous avons commencé en 2008 avec un autre projet qui s’appelait à l’époque High Perform.
00:10:30:01 - 00:10:52:23
Christoph Abart
Nous avons donc été presque les premiers à proposer des semi-conducteurs à large bande interdite dans le domaine de l’automobile. Il s’agissait alors de carbure de silicium. Oui, c’est l’un de ces semi-conducteurs. Et c’est déjà assez courant. Tesla a donc été le premier à l’introduire dans les véhicules. Aujourd’hui, les équipementiers allemands l’utilisent déjà assez fréquemment.
00:10:53:00 - 00:11:13:08
Christoph Abart
Ils sont donc sur le marché. Oui. Mais l’étape suivante est maintenant le nitrure de gallium, qui est encore plus favorable dans certaines applications. Mais ce n’est pas encore sur le marché. C’est pourquoi HiEFFICIENT s’est beaucoup concentré sur cette technologie. Pour la rendre plus durable et la mettre sur le marché, puisque les constructeurs automobiles participaient également à ce projet.
00:11:13:10 - 00:11:35:14
Christoph Abart
Il s’agit donc sans aucun doute de la prochaine technologie qui changera la donne, pour ainsi dire, et qui sera un peu plus audacieuse. Mais je pense qu’il faudra encore quelques années avant qu’on ne la retrouve sur la route.
Anthony Lockett
Oui, oui. D’accord. Merci beaucoup, Christoph. Permettez-moi à présent de me tourner vers Jerome du projet RACER.
00:11:35:16 - 00:11:54:12
Anthony Lockett
Vous développez, ou vous avez l’intention de développer, un aéronef commercialement viable qui vole aussi vite qu’un avion mais qui peut aussi voler en stationnaire comme un hélicoptère. Je pense que ce n’est pas une idée totalement nouvelle, mais pourquoi le moment est-il venu de pouvoir faire des progrès?
00:11:54:13 - 00:12:36:07
Dr Jerome Geneix
Oui. Vous avez tout à fait raison, Anthony, ce n’est pas totalement nouveau. Et cela fait maintenant des décennies, du côté d’Airbus Helicopters, que ces différents projets visent à augmenter la vitesse dans le monde des hélicoptères. Maintenant, disons que nous avons, grâce au démonstrateur précédent, qui s’appelle X-Cube, un démonstrateur, une preuve de concept, un démonstrateur que nous construisons à partir de différentes pièces de giravions existants que nous avons dans notre flotte. Nous créons un démonstrateur juste pour vérifier la viabilité en termes de qualité du moteur, en termes de viabilité du concept lui-même.
00:12:36:09 - 00:13:04:24
Dr Jerome Geneix
Mais cet aéronef, de par son mode de fabrication, de par son fonctionnement, présente de nombreuses limites, et il est logique de franchir une étape supplémentaire grâce à un démonstrateur de mission, un aéronef qui est, disons, représentatif en termes de charge utile et de rayon d’action et qui pourrait faire la démonstration de la mission. Et c’est l’objectif de RACER.
Anthony Lockett
Je vois, et vous êtes responsable des systèmes dynamiques.
00:13:05:04 - 00:13:30:11
Anthony Lockett
Quels sont les défis techniques que vous avez dû relever pour combler le fossé entre les hélicoptères traditionnels et les aéronefs à voilure fixe?
Dr Jerome Geneix
Il y en a beaucoup, beaucoup, il est difficile de les énumérer, mais je dirais que la principale, disons, limitation actuelle de la vitesse des hélicoptères conventionnels n’est pas d’ordre technique. C’est de la physique.
00:13:30:13 - 00:13:52:10
Dr Jerome Geneix
C’est une chose contre laquelle il est difficile de lutter. C’est la limite de vitesse de la pale qui avance, qui est simplement la somme de la vitesse d’avancement de l’aéronef et de la vitesse de rotation de la pale elle-même sur le rotor principal. Ainsi, nous ne voulons pas dépasser la vitesse du son et avoir des vibrations et ainsi de suite.
00:13:52:10 - 00:14:13:23
Dr Jerome Geneix
Il s’agit donc d’une limitation physique. Et il existe de nombreuses techniques pour dépasser cette limitation.
Anthony Lockett
D’accord. Et je pense que l’un des cas d’utilisation d’un tel aéronef serait les situations de sauvetage. Pouvez-vous nous expliquer quels en seraient les avantages?
Dr Jerome Geneix
Oui. Bien entendu, les missions des hélicoptères sont aujourd’hui très variables.
00:14:13:23 - 00:14:54:02
Dr Jerome Geneix
Il existe de nombreux types de missions, mais il y en a beaucoup pour lesquelles une augmentation significative de la vitesse pourrait changer la donne. Toutes les missions où gagner du temps signifie sauver des vies. Les missions de recherche et de sauvetage sont donc les premières à pouvoir se rendre plus rapidement dans une zone où des personnes sont blessées, tout en conservant la capacité de l’hélicoptère à se mettre en vol stationnaire, à atterrir dans une zone non préparée et à secourir les personnes. Et elles ont la rapidité nécessaire pour les ramener directement dans un hôpital qui a la capacité de prendre en charge les personnes blessées.
00:14:54:04 - 00:15:18:01
Anthony Lockett
Très bien. Et dans combien de temps pourrions-nous assister à ce genre de situations de sauvetage où les personnes pourraient bénéficier d’un tel aéronef?
Dr Jerome Geneix
Aujourd’hui, il n’y a qu’un seul démonstrateur. Il ne s’agit pas pour l’instant d’un programme. Il s’agit d’un démonstrateur où nous mettons en vol une technologie différente et innovante, et nous n’en sommes qu’au début de l’histoire.
00:15:18:01 - 00:15:44:05
Dr Jerome Geneix
L’aéronef lui-même n’a que 37 heures de vol, nous devons donc apprendre beaucoup de choses sur cet aéronef pour collecter des données pour l’étape suivante.
Anthony Lockett
D’accord. Bonne chance! Il s’agit d’un projet très ambitieux et très utile. Peut-être que je pourrais revenir à Gabriel. De toute évidence, Horizon Europe repose en grande partie sur l’idée d’une collaboration avec différents partenaires.
00:15:44:05 - 00:16:09:17
Anthony Lockett
Je suis sûr que votre projet ne fait pas exception à la règle. Pouvez-vous nous expliquer quels partenaires vous avez apportés à la table? Comment la collaboration a-t-elle fonctionné? Comment avez-vous interagi avec les différentes parties prenantes?
Gabriel García Rodríguez
Oui. Bien sûr. ECHOES est un projet de grande envergure. Nous sommes six partenaires du consortium et une entité associée. Le champ d’action d’ECHOES est géographiquement immense.
00:16:09:17 - 00:16:40:19
Gabriel García Rodríguez
Nous effectuons des essais dans le corridor de l’Atlantique Sud, qui va de l’Europe à l’Amérique du Sud. Nous effectuons ce test avec les satellites, avec de vrais pilotes et de vrais contrôleurs dans cinq espaces aériens différents, au Portugal et en Espagne. Nous comptons également sur les fournisseurs de services de communication qui couvrent la partie «données» du projet.
00:16:40:21 - 00:17:10:18
Gabriel García Rodríguez
Les compagnies aériennes sont également des participants clés, car elles sont les utilisateurs finaux. Nous comptons parmi nos contributeurs TAP Air Portugal, Iberia, Air Europa, Plus Ultra, TUI, Vueling.
Anthony Lockett
Et qu’en est-il, je veux dire… Vous avez mentionné les compagnies aériennes, vous avez mentionné les contrôleurs aériens. Attendent-ils avec impatience la mise à disposition de cette nouvelle technologie, ou font-ils preuve d’une certaine résistance ou d’un certain scepticisme?
00:17:10:20 - 00:17:43:04
Gabriel García Rodríguez
Non, non, pour être honnête, ils attendent. Ils attendent. La plupart du temps, il s’agit de pilotes et de contrôleurs, car, vous savez, les océans sont aussi de très grands espaces aériens. Grâce à cette technologie, les pilotes sont en mesure de communiquer beaucoup mieux qu’aujourd’hui. Ils l’ont testée et ont constaté que la qualité était plus qu’acceptable.
00:17:43:06 - 00:18:06:09
Gabriel García Rodríguez
Et aussi, les contrôleurs. Ils l’attendent donc avec impatience.
Anthony Lockett
Je vois. Et Christophe, AVL List est une entreprise familiale avec une longue histoire. Avec quels nouveaux partenaires avez-vous pu travailler dans le cadre de ces projets, HiEFFICIENT et HiPower 5.0.? Quels ont été les défis et les avantages de ces collaborations?
00:18:06:13 - 00:18:32:04
Christoph Abart
Comme je l’ai déjà dit, nous avons commencé avec HiPERFORM en 2018, et depuis lors, nous avons formé un consortium d’environ 30 partenaires. Aujourd’hui, pour HiPower, il s’agit déjà de 45 partenaires. Il s’est donc développé au cours des dernières années. Le consortium est vraiment important, car nous voulions que l’ensemble de la chaîne de valeur en Europe fournisse cette solution automobile.
00:18:32:04 - 00:19:05:00
Christoph Abart
Nous commençons donc par les semi-conducteurs avec, par exemple, Infineon, Imec, en soutenant les dispositifs à semi-conducteurs. Nous avons développé de nouveaux dispositifs semi-conducteurs dans le cadre du projet et les avons appliqués. Pour ce faire, il faut que tous les intermédiaires soient présents. En commençant par les semi-conducteurs, nous avons bien sûr impliqué un grand nombre de RTO et d’universités dans le développement de nouvelles technologies de base ainsi que dans la conception des composants, avant d’aller jusqu’aux équipementiers automobiles.
00:19:05:00 - 00:19:26:15
Christoph Abart
Ainsi, nous avons reçu Mercedes-Benz, et la prochaine fois nous recevrons Ampere, qui travaille vraiment sur des solutions destinées aux utilisateurs finaux. Et entre les deux, il y a aussi des entreprises liées comme Valeo, Tesco, qui adoptent également cette technologie. Il faut donc un très grand nombre d’entreprises différentes pour que ce projet soit couronné de succès.
00:19:26:17 - 00:19:52:08
Christoph Abart
Et, au sein du projet, nous avions également deux flux différents, appelés cas d’utilisation, développant différents démonstrateurs, nous n’avions pas qu’un seul démonstrateur. Nous avions plus de 12 démonstrateurs dans le cadre de HiEFFICIENT en fait, montrant les dispositifs semi-conducteurs dans différentes applications liées au domaine automobile.
Anthony Lockett
D’accord. Merci. Et Jerome, je pense que vous travaillez avec de nombreux partenaires industriels pour RACER, et probablement d’autres partenaires.
00:19:52:10 - 00:20:20:06
Anthony Lockett
Quelle est leur vision du projet?
Dr Jerome Geneix
Oui. Vous avez raison, nous avons 40 partenaires différents répartis dans toute l’Europe, dans 13 pays différents. Cela signifie donc que la communication est essentielle. Et cela vous oblige à vous formaliser un peu plus si vous travaillez seul. Et cela présente un inconvénient très positif à la fin. L’aéronef est arrivé à maturité en tant que démonstrateur.
00:20:20:08 - 00:20:53:02
Dr Jerome Geneix
C’est très bien avec très peu de vols. Nous avons réussi à atteindre notre vitesse cible de 220 nœuds en seulement sept vols.
Anthony Lockett
La vitesse maximale est donc de 220 nœuds?
Dr Jerome Geneix
Oui. À titre de comparaison, les giravions classiques atteignent une vitesse de 140 nœuds. Donc, 50 % de vitesse en plus. Et cela ne se fait pas à n’importe quel prix. Ainsi, comme vous l’avez mentionné au début de la discussion, notre objectif est de disposer d’un aéronef rentable.
00:20:53:02 - 00:21:11:08
Dr Jerome Geneix
La simplicité est donc un élément clé. Il s’agit d’un énorme partenariat. C’était aussi la clé de cet échange; pour le garder simple, disons.
Anthony Lockett
Il s’agissait donc d’un véritable travail d’équipe?
Dr Jerome Geneix
Oui. C’était le cas.
Anthony Lockett
D’accord. Merci. Je crains que le temps qui nous était imparti pour cet épisode ne soit écoulé, et je voudrais remercier nos invités de s’être joints à nous.
00:21:11:08 - 00:21:37:23
Anthony Lockett
Et à vous, d’avoir écouté cet épisode. Vous pouvez nous suivre sur Spotify et Apple Podcasts et consulter la page d’accueil des podcasts sur le site web de CORDIS. Abonnez-vous pour vous assurer que les recherches les plus récentes dans les travaux scientifiques financés par l’UE ne vous échappent pas. Vous trouverez de plus amples informations et des exemples de projets sur le site web de CORDIS, sur les sites web de la Commission européenne consacrés à la recherche et à l’innovation, ainsi que dans notre magazine en ligne, Horizon.
YouTube
Apple Podcasts
Spotify