Dirigeables du Futur

Les Dirigeables ne sont pas uniquement des moyens de transport du Passé, ils s’inscrivent dans le Présent et le Futur.
La concurrence nouvelle des dirigeables vient des drones.
Dès la conception des premiers dirigeables de nombreuses applications ont été envisagées.
- Les romans, bd, jeux, films de science-fiction ont mis en scène des ballons et des dirigeables futuristes.
Dans une très large majorité d’options les engins ne sont pas « généralistes » et « multifonctions » mais bien plutôt extrêmement spécialisés par leurs missions et leurs contraintes. Les dirigeables multi-usages ou à usage universel n’ont pas de sens. Les engins sont conçus à partir de cahiers des charges ultra-précis.

Les demandes et les besoins auxquels les Dirigeables du Futur peuvent répondre

© Lockheed Martin

Actions Militaires.
- Surveillance à très haute altitude : dans les espaces entre les avions et les satellites.
- Exploitation de la Lune ou d’autres planètes.
Assistance de Secours.
Débardage de Bois.
- En zone forestière dans des zones difficiles d’accès.
Secours d’Urgence et Aides Alimentaires.
- Dans des zones sinistrées inaccessibles.
- Avec des moyens lourds, coûteux… et des contraintes de temps fortes.
Surveillance.
- Forêts en période de sécheresse.
- Trafic maritime.
- Trafic routier.
- Zones forestières.
- Zones sensibles.
Tourisme.
- Circuits touristiques.
- Croisières dans l’Espace.
Transport.
- Charges lourdes.
  - Eviter les transports routiers et ferroviaires en Convoi exceptionnel.
  - Gains en coûts et en sûreté.
  - Blocages de circuits routiers et ferroviaires.
  - Contraintes de traversées de territoires : forte population, équipements (ponts, tunnels…), risques (pollution, blocages…).
- Marchandises à grande distance et sans rupture de charge.
- Charges de dimensions exceptionnelles.
- Vers des sites éloignés et difficilement accessibles.
A Très Haute altitude.
- Relais hertziens dans la Stratosphère pour la téléphonie, la télévision, internet…

Les innovations techniques susceptibles de servir les Dirigeables du futur

Font Plat à coque rigide.
- Dissymétrie entre le haut et le bas de l’appareil.
  - Le haut est galbé.
  - Le bas est plus proche d’une surface plane.
- La naissance d’un effet Venturi entre le sol et le fond plat de l’appareil permet au pilote de poser et d’arrimer son appareil sans aide humaine au sol.
Hybridation.
- Conservation du principe de base d’être toujours plus lourd que l’air, au décollage et en vol, que le vent soit important ou irrégulier.
- Une limite de cette approche est que l’appareil a besoin d’une piste pour atterrir quand il y a peu ou pas de vent. L’avantage du décollage et de l’atterrisage vertical est perdu…
Contrôler et Maîtriser les pertes d’Hélium.
- La molécule d‘hélium traverse n’importe quelle barrière d’étanchéité, même l’acier…
- 1937. L’accident du Hindenburg avait fait mettre de côté la technique du dirigeable rigide alors qu’il permettait de fonctionner sans avoir besoin d’une surpression de l’hélium dans l’enveloppe…
Moteurs puissants et orientables.
Variation de Portance.
- La portance d’un dirigeable en vol est égale ou très proche de son poids.
  - Au sol, l’appareil est malmené et exposé aux vents qui l’empêchent d’atterrir…
  - Une partie de l’hélium porteur contenu dans l’enveloppe, à pression atmosphérique, est comprimé dans des réservoirs sous forte pression.
  - Avec la portance diminuée, le dirigeable est plus lourd tandis que son atterrissage est facilité.

Vectorisation.
- Le principe de moteurs plus puissants et orientables doit permettre d’éviter des sautes de vent à proximité du sol.

Air Yacht

Concept de Yacht Volant futuriste baptisé Air Yacht.
Design italien de Lazzarini Design Studio.
Concept combinant les avantages d’un yacht traditionnel avec ceux d’un avion.
Catamaran à 2 ponts d’une longueur de 120 m.
Entièrement électrique ce qui le rend respectueux de l’environnement.
- Propulsion par 4 moteurs électriques permettant de voler à une altitude de 10 000 pieds.
Le yacht est conçu pour naviguer sur l’eau à une vitesse de 25 nœuds.
Intérieur luxueux et confortable composé de 6 suites, d’un spa, d’un cinéma, d’une salle de sport et d’une piscine.
Héliport avec un hangar à avion.

Flying Whales

Le LCA60T de la société française Flying Whales est un dirigeable cargo à hélium conçu pour transporter des charges lourdes et volumineuses, telles que des composants d’éoliennes ou des pièces de construction.
- Moyen de transport alternatif, particulièrement pour des régions inaccessibles par la route.
- L’entreprise franco-canadienne a commencé à développer ce dirigeable spécifiquement pour le transport de ressources en bois renouvelables depuis des endroits isolés.
- Longueur de 200 m et diamètre de 50 m.
- Volume maximum d’Hélium 180 000 mètres cubes.
- Système hybride de propulsion combinant un moteur à combustion interne relié à un générateur afin de produire de l’électricité.
- L’électricité produite est transmise à des moteurs électriques qui propulsent le dirigeable à l’aide d’hélices.
  - Propulsion par 4 moteurs diesel de 1 000 chevaux chacun.
  - Possibilité de transporter une charge utile de 60 tonnes avec une vitesse de croisière de 70 km/h (38 nœuds).
  - Possibilité d’atteindre la vitesse de 100 km/h (54 nœuds) pour un plafond de vol à 3 000 m (10 000 ft).
  - Il est prévu de remplacer cette partie thermique de la propulsion par une production d’énergie à partir d’une pile à hydrogène verte, réduisant ainsi encore davantage l’impact environnemental du LCA60T.
2012. Création par Sébastien Bougon.
- Projet initialement dédié à l’exploitation du bois en partenariat avec l’Office National des Forêts (ONF).
2013–2016. Phase de Pré-Etude.
- 2013. 12 septembre. Projet choisi parmi 34 plans par le programme de la Nouvelle France Industrielle.
Formule 1 des airs
Impact environnemental. Le transport par LCA60T est considérablement plus sobre qu’un hélicoptère car il ne nécessite pas de dépense énergétique supplémentaire pour surmonter la gravité.
- Selon les types de missions, il consommera 10 à 30 fois moins de carburant qu’un hélicoptère.
- L’analyse du cycle de vie d’un LCA60T montre que l’impact environnemental principal est celui du kérosène, malgré l’utilisation d’un système de propulsion électrique hybride.
2021. Vol d’essai réussi.
2022. Juillet. La Compagnie annonce avoir levé 122 million d’euros pour finaliser son projet.
- Parmi les contributeurs : Gouvernement français par Bpifrance. Principauté de Monaco. Air Liquide. Le Groupe ADP, Société Générale Assurances.
2024. Nouvelle levée de fonds de 200 millions d’euros.
2025. Aucun prototype construit. Des essais en vol sont annoncés pour 2027. pour un service effectif en 2029.

Stratobus

Thales Alenia développe un dirigeable stratosphérique de grande taille baptisé Stratobus.
100 m de long et 40 m de diamètre.
Equipé de 2 moteurs électriques de 100 kW chacun.
L’appareil peut voler à une altitude de 20 kilomètres et rester en position stationnaire pendant plusieurs jours.
Le Stratobus est conçu pour des missions de surveillance et de communication.
- L’appareil peut être doté de capteurs radar infrarouges ou électromagnétiques.
- Il est capable de ratisser de larges zones comme les frontières.
- Suivi et étude de certaines zones maritimes et des zones de conflit.
- Observation des événements naturels, tels que des incendies ou des inondations.
- Capable de relayer des communications entre des points éloignés, tels que des navires en mer ou des bases militaires dans des zones reculées et fournir une connexion Internet à des zones mal desservies, ce qui le rend plus économique qu’un satellite, car n’ayant pas besoin d’être lancé en orbite.
- pourrait être utile pour des missions de recherche scientifique, comme l’observation de l’atmosphère ou l’étude des changements climatiques.

Prévu pour être mis en service dès 2025, l’entreprise a déjà reçu des commandes de plusieurs gouvernements, d’entreprises de télécommunications et de défense.

Zeppelin NT

Le Zeppelin NT (Nouvelle Technologie) représente la 1ère réalisation aboutie avec une mise en service opérationnelle de la vectorisation améliorée.
- Dirigeable semi-rigide construit depuis les années 1990 par la compagnie allemande Zeppelin Luftschifftechnik basée à Friedrichshafen.
- Sa vitesse de pointe est de 125 km/h et son plafond opérationnel de 3 000 m.
- Outre le pilote (et un éventuel accompagnant ou superviseur), le Zeppelin NT peut transporter jusqu’à 14 passagers ou une charge utile de 1 900 kg sur 1 000 km.

La concurrence des Drones

L’irruption rapide et profonde des drones remet en cause un certain nombre de missions qui pourraient être confiées aux dirigeables du futur.
En fait, c’est dans la complémentarité Dirigeables-Drones qu’il convient de travailler.