La startup suisse Destinus tente de révolutionner l’aviation avec Destinus-3, un turboréacteur alimenté par de l’hydrogène, un carburant durable, avec lequel la startup souhaite évoluer vers un vol entièrement basé sur la molécule verte. Basé sur le turboréacteur classique General Electric CJ610, Destinus-3 intègre une postcombustion sur mesure qui permettra au prototype d’atteindre des vitesses supersoniques grâce à l’hydrogène, indique l’entreprise aéronautique européenne dans un communiqué.
L’avion à hydrogène Destinus en vol.
Le CJ610 est un turboréacteur ayant un demi-siècle d’applications civiles et militaires, capable de générer une poussée de 1 338 kg grâce à son compresseur à 8 étages et à sa turbine à 2 étages. Conçu à l’origine pour brûler de la paraffine, une forme moins dense d’essence, le moteur doit être modifié pour s’adapter aux propriétés spécifiques de l’hydrogène, adaptations qui constituent une étape essentielle vers l’objectif visionnaire de Destinus, à savoir assurer la durabilité de l’aviation grâce à l’hydrogène.
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De la paraffine à l’hydrogène : un carburant durable
L’énergie basée sur l’hydrogène a attiré les scientifiques et les gouvernements du monde entier au cours des dernières décennies. Récemment, cet intérêt s’est accru de manière exponentielle pour une bonne raison : elle présente un potentiel indéniable dans la lutte pour la décarbonisation.
L’hydrogène peut être obtenu à partir de l’eau par un simple processus d’électrolyse, ne libérant que de l’oxygène comme sous-produit (à condition que l’énergie utilisée dans l’électrolyse provienne de sources renouvelables). Une fois obtenu, l’hydrogène est très réactif et facile à enflammer, ce qui en fait un excellent candidat pour un carburant durable et efficace pour les avions supersoniques.
La relation entre la quantité de paraffine injectée et la poussée générée par le moteur est désormais bien connue, mais l’hydrogène présente des propriétés différentes, ce qui a conduit les ingénieurs de Destinus à estimer théoriquement la quantité d’hydrogène nécessaire pour obtenir une poussée donnée.
Ils s’attachent maintenant à valider ces calculs par des essais, en confirmant la quantité prédite et le taux d’hydrogène nécessaire, afin de procéder à des ajustements si nécessaire. Pour vérifier si le moteur réagit comme prévu, les ingénieurs injectent de petites quantités d’hydrogène gazeux (GH2) dans la chambre de combustion. Ces tests seront effectués sur le site d’essai de Destinus pour la propulsion à l’hydrogène, au siège d’origine de l’entreprise à Payerne, en Suisse, afin de garantir un environnement sûr et fiable. [Le prototype Destinus-3 est présenté ci-dessous].
Adaptation du moteur à l’hydrogène
Le passage à l’hydrogène implique une adaptation du moteur pour un contrôle précis de l’hydrogène injecté dans la chambre de combustion. Dans cette optique, les ingénieurs de Destinus ont développé en interne un injecteur imprimé en 3D spécialement conçu pour ce cas d’utilisation. Ces injecteurs personnalisés ont remplacé les injecteurs initiaux pour répondre aux exigences uniques de la combustion de l’hydrogène.
Gaz, puis hydrogène liquide : une approche nécessaire
Les premiers essais porteront sur l’hydrogène gazeux (GH2) en raison du défi que représente le stockage de l’hydrogène liquide à des températures extrêmement basses, de l’ordre de -250°C. Si ces conditions ne sont pas respectées, l’hydrogène liquide pourrait devenir gazeux, se dilater et créer un risque de rupture. Malgré son efficacité moindre, le GH2 constitue un moyen sûr et précieux d’analyser les performances des moteurs à l’hydrogène lorsqu’il est associé aux nouveaux injecteurs.
Destinus est une entreprise aéronautique européenne de création récente, basée en Suisse, en France, aux Pays-Bas et en Allemagne, et présente en Espagne depuis 2021. Elle compte plus de 200 employés dans le monde, dont la plupart sont des ingénieurs, et une cinquantaine à son siège madrilène situé dans le pôle technologique de Tres Cantos (Madrid), l’un des centres névralgiques de l’entreprise.
Parmi ses membres les plus éminents, l’astronaute et ancien ministre Pedro Duque, président d’Hispasat, a rejoint en 2022 le conseil d’administration de Destinus, qui se composait jusqu’alors de Mikhail Kokorich, fondateur et PDG de l’entreprise, de Cornelius Boersch, l’un des investisseurs les plus actifs dans les start-ups en Europe, et de Philipp Rösler, ancien vice-chancelier et ancien ministre de l’économie et de la technologie d’Allemagne. L’équipe de Destinus est l’une des plus multiculturelles d’Europe, avec actuellement 30 nationalités.
Destinus est à l’origine d’innovations techniques de pointe pour diverses industries européennes, telles que l’aérospatiale, l’hydrogène, l’énergie et la défense, en développant des systèmes de vol autonomes alimentés par l’IA et des moteurs à turbine avancés.
Ses avancées technologiques offrent une efficacité et des performances qui repoussent les limites des drones supersoniques et hypersoniques, des technologies de l’hydrogène, de l’aviation durable avancée et de la production d’énergie, explique l’entreprise, qui est également pionnière de la prochaine vague d’innovations de défense éprouvées au combat et de systèmes de propulsion combinant les technologies des turboréacteurs et des statoréacteurs pour les futurs véhicules hypersoniques.
