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Solvay vole aux côtés de Solar Impulse

À Monaco, Julien Cottineau

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Depuis 2004, le chimiste belge s'est engagé aux côtés de l'incroyable projet Solar Impulse, l'avion solaire, seul au monde capable du vol perpétuel. Rejoint à bord par Bayer en 2010, Solvay a profité de ce laboratoire volant pour améliorer les performances de ses matériaux.

L'oiseau solaire a repris son vol. Au petit matin du 21 avril 2016, Solar Impulse a décollé de Kalaeola, à Hawaii (États-Unis), reprenant ainsi son tour du monde inédit, entamé le 9 mars 2015 depuis Abu Dhabi (Émirats Arabes Unis). Le 3 juillet 2015, l'avion solaire était arrivé à Hawaii après avoir établi un nouveau record du monde : celui d'un vol en continu de 117 heures et 52 minutes, soit 5 jours et 5 nuits, accompli par l'ingénieur et entrepreneur suisse André Borschberg, qui pilote alternativement Solar Impulse avec son comparse et compatriote Bertrand Piccard, explorateur et psychiatre. Ces deux pionniers ont dû, en revanche, remettre à cette année la finalisation de leur projet fou, consistant à survoler la totalité du globe sans la moindre goutte de carburant. L'escale hawaiienne a finalement été beaucoup plus longue que prévu. Le vol record au-dessus du Pacifique a été angoissant en raison d'une surchauffe des batteries, trop bien isolées, qui ont souffert de dommages très importants et ont nécessité de longues heures de réparation et d'aménagements pour éviter un problème similaire à l'avenir. Solar Impulse a dû également prolonger son séjour hawaiien en raison d'un ensoleillement plus faible au cours de l'hiver dans l'hémisphère nord. Depuis le 21 mars et le redémarrage de son tour du monde, l'avion a finalement rejoint les États-Unis et progresse par escale jusqu'à New-York. Après, il restera à vaincre l'Atlantique, à rejoindre l'Europe ou l'Afrique du Nord, avant de boucler le périple à Abu Dhabi dans les prochains mois.

 

Codéveloppeur du projet

 

Ce périple, Solvay le suit pas à pas depuis plus de 10 ans. Le chimiste a embarqué en 2004. Intrigué par cette aventure unique dès la fin 2003, le groupe belge a réfléchi plusieurs mois avant de signer un contrat en 2004. Un contrat « pour devenir partenaire et pas seulement un sponsor », souligne Claude Michel, senior vice-président à la tête du projet Solar Impulse chez Solvay. « Ce n'est pas notre style d'apporter juste de l'argent, il nous fallait plus », poursuit-il, satisfait que le chimiste soit ainsi devenu co-développeur du projet. Solvay commence ainsi à intervenir à différents niveaux, comme sur l'encapsulation des systèmes photovoltaïques, les matériaux pour batteries, l'isolation du cockpit, les lubrifiants, et tout ce qui a trait à l'allègement en cherchant des solutions pour remplacer le métal.

 

Solar Impulse, un laboratoire volant

 

En 2010, avec le début des vols d'essais du premier exemplaire de l'avion, le HB-SIA, Solvay est rejoint par le chimiste allemand Bayer (devenu Covestro depuis fin 2015 avec le spin-off de Bayer MaterialScience) pour pousser toujours plus loin cet appareil invraisemblable. Son envergure dépasse celle d'un Boeing 747 pour le poids d'un véhicule de tourisme et la puissance d'une petite moto. Comme tous les autres partenaires du projet, les deux chimistes s'enthousiasment pour ce laboratoire volant.

Pendant dix ans, entre 2004 et 2014, années des premiers vols de l'exemplaire Solar Impulse 2 (SI2), le second appareil chargé de cette mission autour du monde, Solvay a mobilisé plusieurs de ses chercheurs en fonction des besoins. « Les ressources ont été mobilisées par projet, comme pour les films à Bollate (Italie), ou pour les additifs pour batteries à Hanovre (Allemagne) », se remémore Claude Michel. Lequel cite aussi les centres de R&D du groupe belge à Bruxelles (Belgique) et Alpharetta aux États-Unis, pour leur contribution à Solar Impulse.

En 2014, le chimiste belge comptabilisait 13 produits différents et plus de 6 000 pièces à bord. Les 17 248 cellules photovoltaïques de l'avion sont protégées par un de ses films de polymère ultra-mince pour une étanchéité totale, les interstices entre chaque cellule sont recouverts d'un adhésif en polyfluorure de vinylidène (PVDF) pour assurer une flexibilité optimale et épouser la courbure des ailes. Dans les batteries, Solvay a ajouté des composants PVDF dans les accumulateurs lithium-ion pour une densité énergétique accrue. Dans le domaine de l'allègement, le chimiste belge a eu recours à un agent moussant qu'il a allié à un polyuréthane isolant ultraléger de Bayer pour le carénage du cockpit, à un polyamide-imide intégré à la structure en nid-d'abeilles reliant les feuilles de fibres de carbone composant les ailes, à des ultra-polymères (comme du polyphénylène auto-renforcé ou des polyétheréthercétones) pour des éléments de fixation et des vis, ou encore à du polyamide 6 pour les attaches d'éclairage sur les ailes et les boîtiers pour les équipements du cockpit.

En 2011 avec l'acquisition de Rhodia, l'engagement de Solvay n'avait pas failli. « Jean-Pierre Clamadieu a endossé le projet et a continué de le soutenir », se félicite Claude Michel. En 2015, avec l'acquisition de l'Américain Cytec, Solvay s'est octroyé des positions fortes dans le domaine des composites pour l'aéronautique et, bonne surprise, a même accru sa présence de manière indirecte dans Solar Impulse pour lequel Cytec avait déjà fourni des matériaux composites. Au total, 17 produits de Solvay sont en train d'accomplir ce tour du monde révolutionnaire. 17 produits existants à l'origine ou qui ont été conçus au cours de l'aventure. 17 produits qui sont aujourd'hui tous sur le marché, et qui ont parfois, grâce à l'aventure Solar Impulse, amélioré leurs performances ou déniché des applications additionnelles. Solar Impulse prend son temps, Solvay n'a pas perdu le sien.

 

« Les ressources ont été mobilisées par projet, comme pour les films à Bollate (Italie), ou pour les additifs pour batteries à Hanovre (Allemagne) » Claude Michel, senior vice-président de Solvay.

 

LE TOUR DU MONDE DE SOLAR IMPULSE

9 Mars 2015 - Abu Dhabi (EAU) - Muscat (Oman) en 13 heures 1 minute 10 mars 2015 - Muscat (Oman) - Ahmedabad (Inde) en 15 heures 20 minutes 18 mars 2015 - Ahmedabad (Inde) - Varanasi (Inde) en 13 heures 15 minutes 18 mars 2015 - Varanasi (Inde) - Mandalay (Myanmar) en 13 heures 29 minutes 29 mars 2015 - Mandalay (Myanmar) - Chongqing (Chine) en 20 heures 29 minutes 20 avril 2015 - Chongqing (Chine) - Nanjing (Chine) en 17 heures 22 minutes 30 mai 2015 - Nanjing (Chine) - Nagoya (Japon) en 44 heures 10 minutes 28 juin 2015 - Nagoya (Japon) - Kalaeloa, Hawaii (USA) en 117 heures 52 minutes 21 avril 2016 - Kalaeloa, Hawaii (USA) - Mountain View (USA) en 62 heures et 29 minutes 2 mai 2016 - Mountain View (USA) - Phoenix (USA) en 15 heures 52 minutes 12 mai 2016 - Phoenix (USA) - Tulsa (USA) en 18 heures 10 minutes

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