Si les employés de Heart Aerospace, en Suède, pensaient que les derniers mois avaient été frénétiques alors qu’ils se précipitaient pour terminer le HX-1, le premier démonstrateur de vol à grande échelle du développeur, aucun relâchement ne semble en vue alors qu’ils envisagent les multiples obstacles qui doivent être franchis s’ils veulent réaliser une sortie inaugurale l’année prochaine.
« Notre équipe a travaillé 24 heures sur 24 pendant l’été pour préparer l’avion », explique le directeur général et cofondateur Anders Forslund.
Mais ce qui peut être dérangeant pour certains employés, c’est que les prochaines étapes sur le chemin vers le premier vol incluent le démontage partiel de l’avion qu’ils ont si minutieusement assemblé.
Dévoilé le 12 septembre sur le site de l’aéroport de Göteborg Save, le HX-1 effectuera son premier vol aux États-Unis, mais le lieu exact sera déterminé par la présence ou non d’un pilote à bord.
Alors que le HX-1 doit être démonté et transporté aux États-Unis avant la fin de l’année, déterminer sa destination finale est une question urgente, explique Forlsund.
« Nous expédions ce colis fin octobre, début novembre, donc j’espère que d’ici là nous saurons où nous l’enverrons, sinon nous allons pousser cette gestion de l’incertitude un peu à l’extrême. »
Forslund voit des avantages dans les deux options, mais ajoute : « Nous effectuons d’autres tests pour déterminer quelle est la voie la plus rapide (pour fuir). »
Avant son démontage, le prototype entièrement composite sera soumis à une campagne d’essais au sol pour valider ses systèmes.
Le processus exact est encore en cours de finalisation, explique Ben Stabler, directeur technique et responsable du centre de recherche et développement de l’entreprise en Californie. « Nous travaillons sur le séquençage des tests pour tirer le meilleur parti du HX-1 ici plutôt que là-bas. »
Le premier vol est prévu pour le deuxième trimestre 2025, mais Forslund affirme qu’il pourrait avoir lieu dès avril si tout se passe comme prévu.
Construit en grande partie en interne, le HX-1 dispose d’un fuselage et d’une aile entièrement composites et constitue un tremplin sur la voie du développement par Heart de son ES-30, un avion de ligne hybride-électrique capable de voler sur 108 nm (200 km) uniquement sur batterie, ou jusqu’à 215 nm également en utilisant ses turbopropulseurs.
Cependant, contrairement au produit commercial final, l’énergie du HX-1 est fournie uniquement par quatre moteurs électriques de 400 kW de la société italienne Phase.
Et en raison du gel de la conception du HX-1 survenu avant un changement majeur dans la configuration de l’ES-30 en mai, il comportera toujours le hauban d’aile désormais absent de la version finale.
Le HX-1 sera suivi en 2026 par le prochain prototype, le HX-2, le premier à être doté de son « groupe motopropulseur hybride indépendant » : une paire de turbopropulseurs sur la partie extérieure de l’aile et deux moteurs électriques intérieurs.
Cet avion sera également le premier à utiliser la nouvelle conception de nacelle intégrée de Heart, qui, selon elle, minimisera l’interférence aérodynamique entre l’aile et la nacelle à des angles d’attaque élevés, réduisant la vitesse de décrochage et augmentant les performances sur terrain court, le ramenant à 1 100 m (3 600 pieds) ou moins.
À titre de comparaison, l’ATR 42-600S de 30 à 50 places – la variante à décollage et atterrissage courts du bi-turbopropulseur – peut accéder à des pistes d’une longueur comprise entre 800 et 1 000 m, selon la charge utile et la durée de la mission.
Selon Stabler, la nacelle a des applications dans toute l’industrie : « Ce n’est pas spécifique à l’avion Heart. En fait, cette conception pourrait être utilisée sur d’autres avions avec une configuration d’aile similaire. » Heart a déposé un brevet pour la nacelle.
Le HX-2 sera également équipé de moteurs électriques d’une puissance de 1,6 MW chacun, soit nettement plus puissants que ceux du HX-1. Les moteurs à turbine, quant à eux, auront chacun une puissance comprise entre 1 000 et 1 500 ch (745 à 1 120 kW). Heart prévoit d’utiliser la même configuration et la même puissance sur l’ES-30.
Les fournisseurs des moteurs thermiques et électriques restent à déterminer.
Le développement du système de contrôle du groupe motopropulseur occupera une grande partie des efforts de l’équipe de Stabler au cours des prochains mois, un travail financé en partie par une subvention de 4,1 millions de dollars de la Federal Aviation Administration des États-Unis.
Heart prévoit d’avoir deux leviers d’accélérateur contrôlant les deux paires de moteurs, le système étant capable d’allouer la puissance selon les besoins, en particulier lors de vols hybrides plus longs.
Bien que les vols de moins de 108 nm seront effectués presque entièrement à l’énergie électrique, les turbopropulseurs seront mis en marche lors de l’atterrissage au cas où une remise des gaz serait nécessaire.
Heart reprend également le développement des batteries en interne. « Nous pensons qu’il est très important pour tout constructeur d’avions électriques d’avoir une bonne compréhension de la technologie des batteries et de la manière dont elle s’intègre dans l’avion ainsi que dans le dossier de sécurité », explique Stabler.
Le dialogue se poursuivra avec les fournisseurs externes mais « nous développons également cette compétence en interne », dit-il.
Dans la précédente version de l’ES-30, les batteries, qui représentaient environ 20 % du poids maximal au décollage, étaient logées dans un compartiment dédié sous le fuselage. Mais suite à la refonte effectuée plus tôt cette année, elles ont été déplacées dans un compartiment à l’arrière de la cabine passagers. Stabler a également l’intention de rechercher des économies de poids sur l’ensemble de l’avion dans les mois à venir.
Heart fait la promotion de l’ES-30 comme un avion de 30 places, mais envisage également une option de 34 places – en supprimant les toilettes et en installant à la place une rangée supplémentaire de quatre sièges à l’arrière de la cabine tout en conservant en grande partie un pas de 30 pouces.
Parallèlement au développement de l’ES-30 – dont les premières versions devraient commencer à apparaître à partir de fin 2027 – Heart travaille sur son modèle de série.
Forslund affirme que son « usine pilote » prévue sera dotée d’un système automatisé de fabrication de fibres de carbone qui lui permettra de « fabriquer un fuselage ou une aile entière en quelques heures » sans avoir recours à un autoclave.
Heart a déjà commandé plusieurs machines plus petites qui seront utilisées pour la production de pièces pour le HX-2 dont « nous pouvons tirer des leçons ».
Des niveaux élevés d’automatisation et d’autres technologies de fabrication de nouvelle génération devraient permettre l’assemblage d’un avion par mois dans la phase de pré-production, jusqu’à un par semaine une fois en service.
« Nous souhaitons construire cette usine à partir de zéro et nous sommes très enthousiastes à propos des discussions que nous avons avec un certain nombre de parties prenantes au sujet de la construction et du financement de cette usine d’assemblage », a-t-il déclaré.
Aucune décision n’a été prise quant à l’emplacement de l’usine pilote – la première d’un réseau mondial proposé de tels sites – mais d’ici 2027 « nous voulons avoir notre propre installation ».
Mais les subventions publiques pourraient bien déterminer le lieu d’implantation. Décrivant l’ES-30 comme un « projet d’un milliard de dollars », Forslund souligne qu’« aucune entreprise aéronautique n’a réussi sans un soutien gouvernemental important ».
Heart continuera également à rechercher des capitaux privés, en s’appuyant sur le tour de financement de série B de l’année dernière qui a rapporté un peu plus de 100 millions de dollars, portant le total levé depuis sa création à 145 millions de dollars.
Disposer d’un système de production intégré verticalement permettra à Heart d’intégrer les changements plus rapidement, évitant ainsi les longs délais que ceux-ci peuvent introduire lors de relations avec des fournisseurs externes, soutient Forslund.
« Nous voulons nous assurer que nous maîtrisons les délais et que nous pouvons effectuer ces changements (de conception) et ces itérations rapides », dit-il.
Néanmoins, l’équilibre exact entre les fournisseurs internes et externes pour une production à plein régime n’a pas encore été déterminé.
Toutefois, la combinaison des changements de conception et de production a également repoussé l’entrée en service de l’ES-30 à 2029, soit un retard d’environ un an par rapport à l’objectif précédent. Selon le rapport annuel de l’usine suédoise, 72 licenciements ont également été effectués.
Bien que ce léger retard puisse ne pas avoir d’importance à long terme, tant que les paiements préalables à la livraison ne sont pas effectués, aucun revenu n’est généré et beaucoup d’argent est dépensé pour le développement. L’année dernière, les pertes ont plus que doublé pour atteindre 531 millions de couronnes suédoises (51 millions de dollars), contre 243 millions de couronnes suédoises en 2022, selon le dernier rapport annuel de la société.
Les commandes fermes s’élèvent à 250 appareils, dont une grande majorité émane de Mesa Airlines et United Airlines, qui ont chacune signé pour 100 appareils. Heart détient en outre 120 options et droits d’achat, ainsi que 191 lettres d’intention (LoI), la plus récente datant de décembre, de la part de la compagnie aérienne américaine JSX, pour un maximum de 100 appareils.
Heart a continué à développer son conseil consultatif, en recrutant début septembre AirAsia et Loganair, qui s’ajoutent aux partenaires existants, dont Air New Zealand, Braathens Regional Airlines, un transporteur IAG – apparemment BA CityFlyer – KLM et SAS, entre autres.
« En ce qui concerne le conseil consultatif, qui est un bon signal de traction commerciale, je suis très satisfait des progrès réalisés à ce jour », déclare le directeur commercial Simon Newitt.
Travailler avec une compagnie aérienne comme AirAsia « qui est absolument obsédée par la réduction des coûts » est important, dit-il, car son examen minutieux « nous permettra de rester concentrés sur la réalisation de notre proposition de valeur » consistant à offrir « accessibilité, durabilité et prix abordables ».
« Il est très important d’avoir des partenaires du conseil consultatif des patients qui comprennent vraiment les défis et qui sont suffisamment impliqués pour nous permettre de partir et de nous assurer que nous obtenons la bonne configuration. Nous savons tous que les commandes sont conditionnelles, reflétant le niveau de maturité du produit, mais nous avons le sentiment de construire une relation de confiance et un niveau de crédibilité avec le marché.
« Le moment viendra où nous commencerons à voir la conversion de certaines de ces lettres d’intention en commandes, et peut-être certains des membres du conseil consultatif qui n’ont pas pris position progresseront dans l’entonnoir des ventes. »
Heart a toujours été clair sur le fait que l’ES-30 n’est que le début d’une famille d’avions, pouvant potentiellement atteindre 100 places ou plus pour jouer un « rôle majeur dans la décarbonisation du marché des avions à fuselage étroit », explique Forslund.
Aucune décision n’a été prise concernant le lancement d’un tel avion, souligne-t-il, mais dans le cadre de sa présentation, Forslund a montré une image d’un modèle plus grand doté de moteurs montés à l’arrière.
L’amélioration des performances de la batterie pourrait également permettre à terme à Heart de « supprimer complètement les turbopropulseurs et de voler en mode tout électrique » sur l’avion de 30 places.
