L’École de l’Air et de l’Espace a lancé RAPACE, un projet de drone militaire à hydrogène

En septembre dernier, le gouvernement a présenté une « stratégie nationale de développement de l’hydrogène décarboné » [.pdf], pour laquelle un investissement de 7 milliards d’euros sera consenti d’ici à 2030. Trois priorités ont été définies. Ainsi, il est question de « décarboner l’industrie en faisant émerger une filière française de l’électrolyse » [c’est à dire en décomposant l’eau pour en récupérer le di-hydrogène], de « développer une mobilité lourde à l’hydrogène décarboné » et de soutenir la recherche et le développement [R&D] afin d’accélérer la « préparation de la future génération des usages » avec cette source d’énergie.

Sur ce dernier point, il s’agira de relever quelques défis… Si la combustion d’un kilogramme d’hydrogène libère environ trois fois plus d’énergie qu’une quantité identique d’essence, la faible densité de ce gaz fait que, à masse égale, il occupe beaucoup plus de volume. Aussi, selon l’IFP-EN [ex-Institut français du pétrole, nldr], pour « produire autant d’énergie qu’un litre d’essence, il faut entre 6,4 et 7 litres d’hydrogène comprimé à 700 bars » [soit 700 fois la pression atmosphérique, ndlr]. On peut également le liquéfier à -253°c. Mais dans un cas comme dans l’autre, cela « coûte » de l’énergie [entre 15 et 35%.

L’usage le plus « rentable » est de transformer l’hydrogène dans une pile à combustible [PAC] afin d’alimenter un moteur électrique [le rendement est alors de 50%]. Et c’est justement ce mode de propulsion que le Centre de Recherche de l’École de l’Air [CREA] étudie pour développer un drone militaire à hydrogène, appelé « RAPACE ».

Pour cela, il s’est associé avec le Laboratoire d’Innovation pour les Technologies des Energies Nouvelles et les nanomatériaux [Liten] qui relève du Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies renouvelables, ainsi qu’avec la PME varoise Atechsys, qui sera chargée de réaliser le drone et sa station de contrôle.

« Il s’agit du seul projet de ce type en France appliquant un prisme militaire à la propulsion de drones par hydrogène », avance le ministère des Armées.

Cela étant, en 2019, l’Agence de l’innovation de Défense [AID] fit connaître son intérêt pour le projet « HyDrone », porté par la jeune pousse Ergosup et le constructeur de drone Delair. Ce dernier avait d’ailleurs bénéficié d’un financement dans le cadre du dispositif RAPID [Régime d’Appui à l’Innovation dual] de la Direction générale de l’armement [DGA].

À l’époque, l’AID avait expliqué qu’un tel drone pouvait répondre « aux besoins d’approvisionnement en carburant hydrogène dans une zone isolée et étendue, incluant une station de recharge nomade, qui permet de produire facilement de l’hydrogène, sur site, à partir d’eau et d’électricité », tout en ayant des « signatures optique, acoustique et électromagnétique faibles. »

Quoi qu’il en soit, le CREA assure que la technologie embarquée à bord du démonstrateur de drone qu’il entend mettre au point « démonstrateur permettra d’élargir [sa] gamme d’utilisation », notamment dans des « conditons environnementales sévères [vol par tous temps] ». Aucun détail n’a été donné sur les caractéristiques générales qu’aura cet appareil, dont le premier vol d’essai est prévu au début de l’année 2022. « Le Centre d’Initiation et de Formation des Equipages Drones [CIFED] de l’armée de l’Air et de l’Espace, jouera un rôle central pendant cette phase en étant l’opérateur du système », précise-t-il.

« Dans un contexte général de décarbonation de l’énergie, en particulier dans le milieu aéronautique, l’École de l’air a pour ambition d’explorer les potentialités de l’usage de l’hydrogène dans les applications militaires », a résumé Angel Scipioni, maître de conférences et chef du projet à l’École de l’Air et de l’Espace.

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