Hydrogène et aviation : l’alliance qui pourrait changer la donne. Lors du sommet Airbus 2025, le constructeur européen a dévoilé les avancées majeures de sa feuille de route pour une aviation décarbonée. L’objectif est clair : préparer un appareil monocouloir de nouvelle génération pouvant entrer en service dans la seconde moitié des années 2030, tout en consolidant le projet ZEROe, centré sur la propulsion à hydrogène.
La technologie mise en avant ? Le système à pile à combustible, produisant de l’électricité à partir de l’hydrogène.
Une propulsion fondée sur l’électricité générée par l’hydrogène
Le concept présenté repose sur quatre moteurs électriques de 2 mégawatts chacun, alimentés par des piles à combustible. Chaque système transforme l’hydrogène et l’oxygène en énergie électrique, sans combustion, sans rejet de CO₂.
L’hydrogène est stocké sous forme liquide dans deux réservoirs cryogéniques, puis distribué vers les piles via un circuit dédié. Cette configuration, encore virtuelle, fait figure de base pour les prochaines étapes de développement. L’un des défis majeurs reste la densité de puissance nécessaire pour faire voler un avion de ligne : il s’agit d’atteindre des niveaux d’efficacité énergétique comparables à ceux des moteurs thermiques actuels, tout en garantissant une masse embarquée compatible avec les contraintes structurelles.
Pourquoi l’hydrogène plutôt qu’un autre carburant alternatif ?
L’hydrogène est l’un des vecteurs énergétiques les plus étudiés dans le secteur aéronautique car il ne rejette que de la vapeur d’eau lorsqu’il est utilisé dans une pile à combustible. Contrairement aux carburants de synthèse ou aux biocarburants, il ne nécessite pas de combustion directe, ce qui évite la formation de particules fines ou d’oxydes d’azote.
Cependant, son stockage à bord n’est pas anodin. L’hydrogène liquide doit être conservé à -253 °C, ce qui implique des matériaux cryogéniques, une isolation thermique avancée et des systèmes de sécurité redondants. De plus, son volume spécifique reste élevé, nécessitant des adaptations dans la forme même de l’appareil.
Les avancées technologiques depuis 2023
Airbus ne part pas de zéro. En 2023, l’industriel a réussi à faire fonctionner un système de propulsion de 1,2 MW basé sur l’hydrogène. En 2024, des tests complets ont été réalisés sur une chaîne énergétique intégrée comprenant : piles à combustible, moteurs électriques, réducteurs mécaniques, onduleurs, échangeurs thermiques.
C’est toute une chaîne énergétique cohérente qui a été testée au sol, avec des résultats exploitables pour une montée en puissance industrielle.
Un projet en parallèle, mené en coopération avec Air Liquide Advanced Technologies, a donné naissance à la plateforme LH2BB (Liquid Hydrogen BreadBoard). Ce banc d’essai vise à valider la gestion et la distribution de l’hydrogène liquide en environnement simulé aérien. Il sera intégré dans une installation pilote à Munich d’ici 2027, dans le centre de test dédié aux systèmes de propulsion électrique.
Une stratégie hybride et évolutive
Selon les propos de Bruno Fichefeux, responsable des programmes futurs chez Airbus, le constructeur souhaite compléter la filière des carburants d’aviation durables (SAF) par une voie électrique alimentée à l’hydrogène. Il s’agit de deux trajectoires parallèles, non concurrentes, qui pourraient coexister à moyen terme dans les flottes commerciales.
Glenn Llewellyn, directeur du projet ZEROe, confirme que plusieurs architectures ont été explorées au cours des cinq dernières années. L’option actuellement privilégiée est celle du tout électrique à pile à combustible. Le choix n’est pas arbitraire : les études de masse, de rendement et de faisabilité industrielle plaident en sa faveur.
Les prochaines années seront consacrées à la maturation de trois blocs technologiques :
- Le stockage cryogénique embarqué
- La distribution d’hydrogène sous contraintes dynamiques (vibrations, pressions, températures variables)
- La motorisation électrique haute puissance
Un défi aéronautique mais aussi réglementaire
Développer un avion à hydrogène, c’est une chose. L’autoriser à voler, c’en est une autre. Airbus insiste sur le besoin de construire un cadre réglementaire international permettant la certification de ces nouveaux systèmes énergétiques. Cela implique des normes de sécurité, des procédures de ravitaillement, des infrastructures au sol.
Un avion ne vole pas seul. Il s’insère dans une chaîne logistique, technique et opérationnelle.
Pour cela, Airbus travaille avec des acteurs de l’énergie, des autorités aéronautiques et des gouvernements afin de stimuler l’émergence d’une économie de l’aviation hydrogène.
C’est là tout l’enjeu des prochaines années : rendre l’aviation à hydrogène non seulement possible, mais exploitable à grande échelle.
Safran est il impliqué dans ce projet ?