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Ottawa, 5-6 novembre 2002 APU actuel Conception du futur APU sous forme de pile à combustible de 300 kW Avion électrique de la taille du 777 ou plus Masse plus élevée, mais efficience énergétique de 2 à 3 fois supérieure, réduction draconienne des émissions et production d’eau utilisable à bord Les piles à combustible vont peut-être remplacer un jour les APU afin de réduire la consommation de carburant et les émissions

Les piles à combustible vont peut -être remplacer un jour ...€¦ · Ottawa, 5-6 novembre 2002 La réduction de la consommation de carburant inhérente à la cellule équivaut

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Ottawa, 5-6 novembre 2002

APU actuel

Conception du futurAPU sous forme de pile

à combustible de 300 kW

Avion électrique de la taille du 777 ou plus

Masse plus élevée, mais efficience énergétique de 2 à 3 fois supérieure, réduction draconienne des émissions et production d’eau utilisable à bord

Les piles à combustible vont peut-être remplacer un jour les APU afin de

réduire la consommation de carburant et les émissions

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Ottawa, 5-6 novembre 2002

La réduction de la consommation de carburant inhérente à la cellule équivaut à celle des moteurs

1955

DL

D9

9-23

.xls

Moteurs et cellules

Moteurs seulement (2)

1001960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000

Année de certification

Co

nso

mm

atio

nd

e ca

rbu

ran

ten

cr

ois

ière

(réd

uct

ion

en

%)

0

50

(1) DC8-21 avec moteurs JT3C-21)(2) 35 000 pi, Mach ≤ 0.8, non avionné, injection idéale, admission 100 %

BonBon

Base (1)

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Ottawa, 5-6 novembre 2002

Effets de la cellule sur la consommation de carburant

Masse(efficience structurale)

Traînée(aérodynamique)

Portance(aérodynamique)

Poussée(efficacité de la propulsion)

Facteurs opérationnelsFacteurs opérationnels

Facteurstechnologiques

Facteurstechnologiques

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Ottawa, 5-6 novembre 2002

La technologie aile/profilaérodynamique a évolué

Ailetteoptionnelle

Aile de 737-300

Aile de 737-600

DL

D0

0-23

.xls

737-600avec ailettes

737-600

737-200ADV737-300

1) Mach * (Portance/traînéemax)

Eff

icie

nce

aéro

dyn

amiq

ue

(1)

(am

élio

rati

on

en %

)

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005Date d’entrée en service

BonBon

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Ottawa, 5-6 novembre 2002

Réduction de masse d’un train à matrice métallique en titane

Vérin intérieur et extérieur

Essieux

Bielles de freinage

Contrefiche longitudinale

Basculeur

Compas

Contrefiche latérale

Réduction de masse de plus de 5 %

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Ottawa, 5-6 novembre 2002

Aile haute technologie

(coûts de fabrication réduits, plus petite,

plus légère, moins de traînée et plus rapide)

Moteurs à hélice transsonique

(économies de carburant possibles > 30 % mais

accroissement du bruit et de la maintenance, vitesse de croisière

moindre avec risques technologiques accrus)

Atténuation de la fatigue/du bruit

(nécessaire à cause de l’augmentation du bruit.

Augmente la masse et les coûts)

Train principal(Augmente la masse et la

traînée)

Aile haute(nécessaire pour des

moteurs à hélice transsonique.

Augmente la masse et la traînée)

Empennageen T

(nécessaire avec une aile haute. Augmente la masse et la

traînée)

L’intégration des moteurs est un facteur important

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Ottawa, 5-6 novembre 2002

Défis :•• Surfaces mouillées, masse et

traînée plus élevées par passager•• Risques technologiques élevés•• Acceptabilité par les passagers•• Contraintes accrues•• Nouvelle méthode de production

de LH2 et nouvelles infrastructures nécessaires

Avantages :•• aucune émission de CO2•• aucun HC ni CO •• NOx réduit•• haute densité d’énergie

du combustible

Les carburants de remplacement (H2) représentent un défi

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Ottawa, 5-6 novembre 2002

0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000 8,000Longueur du vol (en NM)

Eff

icie

nce

éner

gét

iqu

e(p

ax-k

m/L

car

bu

ran

t)

Coef. de remplissage de 70 %

747-400

0

757-200

BonBon

La longueur des étapes a une incidence sur l’efficience énergétique

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Ottawa, 5-6 novembre 2002

Concevoir un avion à plus petit rayon d’action améliorerait l’efficacité

énergétique mais augmenterait les émissions aux aéroports

(1) Cycle d’atterrissage et de décollage

6 000 NM

Sans escale

Émissions aux

aéroports

50 %

Ave

c es

cale

San

s es

cale

3 000 NM 3 000 NM

Avec escale

Total du carburant et desémissions aux aéroports(1)

Carburantutilisé

7,5 %

Ave

c es

cale

San

s es

cale

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Ottawa, 5-6 novembre 2002

• Les celluliers et les motoristes continuent d’améliorer l’efficience au niveau de l’aérodynamique, de la structure et de la propulsion.

• L’ICCAIA a pour but ultime de concevoir et d’offrir des avions sûrs, efficients et abordables ayant un excellent rendement environnemental.

• Les celluliers et les motoristes continuent d’améliorer l’efficience au niveau de l’aérodynamique, de la structure et de la propulsion.

• L’ICCAIA a pour but ultime de concevoir et d’offrir des avions sûrs, efficients et abordables ayant un excellent rendement environnemental.

Résumé

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Ottawa, 5-6 novembre 2002

ATELIER SUR LES MESURES OPÉRATIONNELLES VISANT AUX

ÉCONOMIES DE CARBURANT ET À LA RÉDUCTION DES ÉMISSIONS EN

AÉRONAUTIQUE

Merci !