Elsa Wrenger, Rafael Sutter, Sander Metting, Joël Meyer (de gauche à droite) comptent bien faire décoller le petit avion e-Sling, alimenté par des batteries électriques. Quatre autres étudiants, non présents sur la photo, participent à ce projet: Jan Wallimann, Colin Jüni, Patrick Benito et Robin Feuz. Photo: Jan Graber

Des étudiants de l’EPFZ construisent l’avion électrique du futur

ETH-Studierende bauen den E-Flieger der Zukunft

points
|
3
minutes de lecture

Des élèves de l’École polytechnique fédérale de Zurich font des recherches sur un petit avion alimenté grâce à des batteries électriques. Ce qui n’est pour eux qu’un projet de recherche pourrait toutefois avoir un véritable potentiel commercial. Visite dans leur hangar.

L’avion n’a certes pas encore décollé du sol d’un seul mètre, car cette étape est prévue pour juin 2022. Cet engin pas comme les autres ne sera pas propulsé au kérosène, mais grâce à de l’électricité produite par des batteries. Bien que l’e-Sling ne soit pour l’instant qu’un projet d’étude de l’École polytechnique fédérale de Zurich, il y a de grandes chances qu’il décolle un jour sur les tarmacs du monde entier à des fins commerciales.

Pour l’heure, il se trouve encore devant nous, au milieu du hangar de l’aérodrome zurichois de Dübendorf. Dans le cadre de ce projet de l’EPFZ, l’e-Sling a spécialement été reconstruit par le fabricant sud-africain Sling Aircraft. Un étudiant s’est même rendu en Afrique du Sud pour discuter des adaptations nécessaires.

Il suffit de jeter un coup d’œil à l’appareil pour comprendre que l’e-Sling n’est pas encore prêt au décollage… Il manque tout d’abord le nez avec l’hélice. Dans le cockpit, on découvre un enchevêtrement de câbles. Il n’y a pas non plus de sièges. Quant aux ailes, elles laissent apparaître deux trous. «C’est là que nous installons les batteries», explique Sander Metting, étudiant à l’EPFZ et membre du projet ciblé qui doit faire décoller le petit avion à batterie.

200 kilomètres d’autonomie

Les batteries ont pris la place des réservoirs de kérosène. La construction de l’avion a d’ailleurs dû être modifiée, et pas uniquement en raison de son poids plus élevé. Il fallait également améliorer son efficacité, afin de pouvoir voler suffisamment loin. «L’e-Sling a des ailes plus larges que le modèle d’origine», note Elsa Wrenger. L’étudiante de l’EPFZ fait, elle aussi, partie du groupe de réflexion. L’augmentation de la portance fait que la vitesse de croisière est plus lente, ce qui soulage le moteur. À l’heure actuelle, l’avion devrait pouvoir parcourir 200 kilomètres.

À l’origine, il était prévu de construire un petit avion avec des batteries modulaires; celles-ci auraient été remplacées lors des escales, directement à l’aéroport. «Les technologies des batteries et de la recharge évoluent rapidement», précise Sander Metting. Il sera bientôt plus judicieux de charger directement l’avion. Mais «nous voulons tester tout ce qui est faisable», poursuit Elsa Wrenger.

Das Flugzeug hat zwar noch keinen Meter Luft zwischen sich und den Boden gebracht. Erstmals abheben soll es aber im Juni 2022 – angetrieben nicht mit Kerosin als Treibstoff, sondern mit dem Strom von Batterien. Obwohl es sich beim sogenannten e-Sling derzeit noch um ein Studienprojekt der ETH handelt, stehen die Chancen gut, dass der Flieger eines Tages kommerziell abhebt – weltweit.

Noch befinden wir uns aber in einem Hangar beim Flugplatz Dübendorf. Mitten in der Halle steht der e-Sling – ein Kleinflugzeug des südafrikanischen Herstellers Sling Aircraft. Extra für das ETH-Projekt hat Sling den Flieger umkonstruiert; um die nötigen Anpassungen zu besprechen, reiste ein Student nach Südafrika.

Dass der e-Sling noch nicht abheben kann, wird auf einen Blick klar: Die Nase mit dem Propeller fehlt. Im Cockpit herrscht ein Kabelsalat. Sitze sind ebenfalls nicht vorhanden. Und in den Flügeln klaffen zwei Lücken. «Hier bauen wir die Batterien ein», sagt Sander Metting, Student an der ETH Zürich und Mitglied des Fokusprojekts, das das batteriebetriebene Kleinflugzeug in die Lüfte bringen soll.

200 Kilometer Reichweite

Wo die Batterien hinkommen, befänden sich sonst die Kerosintanks. Nicht nur wegen des höheren Gewichts musste die Bauweise des Flugzeugs verändert werden: Um genügend weit fliegen zu können, musste auch die Effizienz verbessert werden. «Der e-Sling hat breitere Flügel als das ursprüngliche Modell», sagt Elsa Wrenger. Die ETH-Studentin ist ebenfalls Teil der Fokusgruppe. Der stärkere Auftrieb erlaubt eine langsamere Reisegeschwindigkeit und entlastet den Motor. 200 Kilometer soll der Flieger aktuell schaffen.

Ursprünglich war ein Kleinflugzeug mit modularen Batterien geplant, bei Zwischenstopps wären am Flughafen jeweils die Akkus ausgewechselt worden. «Die Batterie- und Ladetechnologien ändern sich aber rasend», sagt Sander Metting. Es mache bald wohl mehr Sinn, das Flugzeug direkt zu laden. Aber: «Wir wollen ausprobieren, was möglich ist», sagt Wrenger.

Pour l’instant, l’avion n’a pas encore quitté le sol. Les étudiants posent le nez de l’engin, qu’ils ont construit eux-mêmes. Photo: Jan Graber
Les voyages : Les longs voyages en avion sont de véritables tueurs de climat. C'est pourquoi il vaut mieux miser sur des vacances dans son propre pays. S'il faut quand même partir plus loin, il faut absolument payer le petit supplément pour la compensation du CO₂.
L’une des deux batteries est montée dans l’évidement vert de l’aile de l’e-Sling. Photo: Jan Graber
Les voyages : Les longs voyages en avion sont de véritables tueurs de climat. C'est pourquoi il vaut mieux miser sur des vacances dans son propre pays. S'il faut quand même partir plus loin, il faut absolument payer le petit supplément pour la compensation du CO₂.
Dans le cockpit, il y a actuellement encore un entremêlement de câbles. Photo: Jan Graber
Les voyages : Les longs voyages en avion sont de véritables tueurs de climat. C'est pourquoi il vaut mieux miser sur des vacances dans son propre pays. S'il faut quand même partir plus loin, il faut absolument payer le petit supplément pour la compensation du CO₂.
L’e-Sling a déjà reçu son immatriculation officielle et est enregistré auprès de l’Office fédéral de l’aviation civile. Il devrait décoller en juin 2022. Photo: Jan Graber
Les voyages : Les longs voyages en avion sont de véritables tueurs de climat. C'est pourquoi il vaut mieux miser sur des vacances dans son propre pays. S'il faut quand même partir plus loin, il faut absolument payer le petit supplément pour la compensation du CO₂.
Les étudiants peuvent compter sur le soutien de nombreux partenaires et sponsors. Photo: Jan Graber
Les voyages : Les longs voyages en avion sont de véritables tueurs de climat. C'est pourquoi il vaut mieux miser sur des vacances dans son propre pays. S'il faut quand même partir plus loin, il faut absolument payer le petit supplément pour la compensation du CO₂.
Pas de partenaire pour cette catégorie d'article.


La sécurité avant tout

Pour les huit étudiants impliqués, il s’agit d’un vrai projet de recherche, et non d’un développement commercial. «Nous avons tous nos domaines de compétence, souligne Elsa Wrenger. Et beaucoup s’y connaissent en aviation». Cela dit, ils se préoccupent tout de même un peu de l’utilité concrète de leurs travaux. «Comme l’avion vole de manière très silencieuse, on pourrait imaginer une utilisation pour la surveillance des parcs nationaux», estime Sander Metting.

Le projet est soutenu par divers sponsors ancrés dans le milieu économique. Un site web professionnel permet de surcroît de solliciter des donateurs. Les étudiants peuvent en plus compter sur de nombreux experts en aviation pour les conseiller. «La sécurité de chaque composant est la priorité absolue, ajoute Sander Metting. Notre responsabilité est grande.»

«Nous sommes en contact étroit avec l’Office fédéral de l’aviation civile (OFAC)», ajoute Elsa Wrenger. Car ce n’est qu’avec l’accord des autorités que l’avion pourra décoller du sol en juin prochain.


Sicherheit steht an oberster Stelle

Für sie als Studierende gehe es um ein Forschungsprojekt, nicht um die kommerzielle Entwicklung. Acht Studierende arbeiten am Projekt. «Alle haben ihr Fachgebiet», sagt Wrenger, viele von ihnen verstünden etwas vom Fliegen. Über den konkreten Nutzen machen sie sich aber durchaus Gedanken. «Weil das Flugzeug sehr leise fliegt, könnte ich mir einen Einsatz zur Überwachung von Nationalparks vorstellen», sagt Metting.

Auch wird das Projekt von diversen Sponsoren mitgetragen, die in der Wirtschaft verankert sind. Auf einer professionell gemachten Website werden zusätzlich Gönner umworben. Die Studierenden dürfen sich zudem auf zahlreiche Aviatik-Experten verlassen, die beratend zur Seite stehen. «Die Sicherheit jeder Komponente steht an oberster Stelle», ergänzt Sander Metting. Die Verantwortung sei hoch.

«Wir stehen in regem Austausch mit dem BAZL [Bundesamt für Zivilluftfahrt, Anm. d. Red]», ergänzt Wrenger. Denn nur mit dem Einverständnis der Behörden kann das Flugzeug im kommenden Juni Luft zwischen sich und den Boden bringen.

Première publication: 
21.1.2022
  | Dernière mise à jour: 
21.1.2022
Participer au sondage
Nous enregistrons votre réponse

Vous avez déjà participé

Voir mes points

Sélectionnez une réponse

Super ! Vous gagnez:

0
points
Échanger mes points

Quel dommage !

0
Réessayez tout de suite.
Échanger mes points
Oups ! Un problème est survenu lors de la soumission du formulaire.
Nous enregistrons votre réponse

Vous avez déjà participé

Voir mes points

Sélectionnez une réponse

Super ! Vous gagnez:

points
Échanger mes points
Oups ! Un problème est survenu lors de la soumission du formulaire.
Nous enregistrons votre réponse

Vous avez déjà participé

Voir mes points

Super ! Vous gagnez:

0
points
Échanger mes points
Oups ! Un problème est survenu lors de la soumission du formulaire.

Partagez cet article

Plus d'articles