Record : un vol de plus de 48 heures pour un drone électrique

Des chercheurs de l’US Naval Research Laboratory** ont fait volé mi-avril leur drone ‘Ion Tiger UAV’ doté d’une pile à combustible pendant 48 heures et 1 minute, à l’aide d’un carburant d’hydrogène liquide.

Le LNR a conçu à cet effet un réservoir de stockage de carburant cryogénique.

Ce vol pulvérise le précédent record établi en 2009 – 26 heures et 2 minutes – en utilisant le même engin, mais avec de l’hydrogène gazeux stocké à 5000 psi.

L’hydrogène liquide demeure 3 fois plus dense que l’hydrogène comprimé à 5000 psi. Le liquide cryogénique a été stocké dans un réservoir léger, ce qui permet d’embarquer plus d’hydrogène et augmenter grandement l’autonomie de vol.

"L’hydrogène liquide couplé à la technologie des piles à combustible possède le potentiel d’élargir l’utilité des petits engins sans pilote en augmentant considérablement leur autonomie tout en offrant les avantages de la propulsion électrique", a déclaré le Dr Karen Swider-Lyons, investigateur principal du NRL.

Record : un vol de plus de 48 heures pour un drone électrique

Bien qu’une plus grande autonomie soit possible avec des systèmes d’hydrocarbures conventionnels, ceux-ci sont généralement "lourds, inefficaces et peu fiables" pour ce type d’appareil. De même, l’autonomie de petits systèmes électriques alimentés avec des batteries est limitée à quelques heures seulement.

Record : un vol de plus de 48 heures pour un drone électrique

En réponse à l’approvisionnement logistique de l’hydrogène liquide ou gazeux, le NRL propose la fabrication in situ du LH2 (NDLR : hydrogène liquide) pour une utilisation en tant que combustible. Un système à base d’électrolyse exige uniquement de l’eau comme matière première et de l’électricité générée à partir de l’énergie solaire ou éolienne, pour électrolyser, compresser et réfrigérer le combustible.

** Laboratoire de recherche de la marine des États-Unis

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10 Commentaires sur "Record : un vol de plus de 48 heures pour un drone électrique"

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Pablo
Invité

sûrement l’utilisation la plus prometteuse de l’H2.

kiooor
Invité

Je ne suis pas sûr de bien comprendre, “in situ”, ça veut dire sur place, dans l’avion lui-même ?

Herve
Invité

Ils veulent dire sur place sinon il faudrait tirer une ligne pour alimenter l’avion… L’expérience est intéressante car elle prouve par la pratique que le LH2 a un potentiel en aéraunautique et qu’on pourra certainement continuer a voler aprés le pétrole. Apres toutes les technos mises en oeuvre sont connues et maitrisées depuis longtemps. S’il y a inovation, c’est peut être sur le réservoir. Dommage qu’il n’y ait pas plus de détails.

Lionel_fr
Invité
Je ne vais pas pointer les nébulosités de l’article mais quand même , la fabrication d’hydrogène liquide , même en quantités de +/- 1 litre requiert un ensemble cryogénique qu’on ne fera pas tenir dans une camionette : un semi remorque à la rigueur ! la fabrication in situ a donc besoin d’une usine roulante. Pour le reste, l’application devrait intéresser pas mal d’industriels vue les problèmes des petits moteurs thermiques : chaleur, vibration, projections d’huile, de nitrométhane , bruit… L’hydrogène liquide se prète particulièrement bien au applications volantes car son rapport masse/energie est simplement le meilleur possible en théorie… Lire plus »
Jfhl
Invité

Les essais de pile à combustible en aéronautique ont été synthétisé ce mois ci N°180 par le magazine Volez. Je vous invite à vous y reporter. Les chiffres sont éloquents…

Tech
Invité

vive l’H2, énergie stockable! la cryogénie est gourmande en énergie, mais la compression simple est à portée individuelle c.f. les compresseurs pour bouteilles de plongée Exemple: version électrique portable à moins de 3000 euros pour gonfler à 200 bars!

Lionel_fr
Invité
je plussoie à votre enthousiasme. Pour avoir fait des tests de compression, je peux vous dire que le compresseur de plongée est superflu, en fait même carrément léthal dans certains cas. A éviter absolument. la compression mécanique de l’hydrogène requiert des machines spéciales. Votre vie et celle de vos voisins/famille me remercieront jamais , du moins je l’espère. Par contre , la bonne nouvelle , même excellente je vous laisse juge. Plutôt que de fabriquer en volume de couteux compresseurs , on peut simplement laisser l’electrolyse faire le travail sans aucune pièce mécanique , l’electrolyse dite “sous pression” compresse les… Lire plus »
Herve
Invité
La pile à combustible a un rendement essez élevé (dumoins si elle utilise le platine en tant que catalyseur) tout en étant compacte et légère en rapport de la puissance fournie. Les moteurs électriques ont aussi un trés bon rendement. Associé au faible poids de l’hydrogène, ça peut paraitre assez intéressant pour l’aviation. Je n’ai pas trouvé l’article dont parle jfhl, avez vous un lien? L’hydrogène peut s’obtenir soit en décarbonnant des energies fossiles, soit en electrolysant de l’eau (rendement “assez correct”) Par contre l’opération de compression liquéfaction de l’hydrogène requiert également beaucoup d’energie. Ce qui fait qu’au final c’est… Lire plus »
Sicetaitsimple
Invité

C’est magique… Bon effectivement, si l’electrolyseur fonctionne à 200bar, il faut l’alimenter en eau à 200bar+ et c’est moins couteux en energie de pomper de l’eau à 200bar que de comprimer de l’hydrogène gazeux à 200bar. Ce n’est pas la ” la séparation des gaz augmente naturellement leur pression”, c’est la pompe et la régulation d’un niveau qui fait le boulot. Ce n’est quand même pas pour autant “gratuit” car votre electrolyseur à 200bar il va couter bonbon… Au fait, 5 litres à 200bar ca représente combien d’énergie stockée?

Lionel_fr
Invité
Bon, la somme des questions posées requiert une volume de 1000 pages.. je vais me borner au sujet de l’article. L’énergie requise à la liquéfaction de l’hydrogène est contenue dans l’hydrogène liquide ! Vous n’avez donc pas de question à vous poser sur le procédé – qui n’est pas si compliqué mais requiert plusieurs cuves et de la tuyeauterie à la fois capables de supporter l’hydrogène gazeux et des températures proches du zero absolu. M’enfin , avant de faire autre chose que du HHO dans votre garage, vous vous doutez bien que la Navy ou Air Liquide maitrisent ces techniques… Lire plus »
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