La mobilité aérienne régionale pourrait décoller, mais des incertitudes demeurent : McKinsey

Les entreprises qui cherchent à repenser le vol régional pourraient relier les communautés dépourvues de service aérien et exploiter un marché potentiellement lucratif.

Mais ce résultat reste loin d’être acquis, en particulier compte tenu de facteurs tels que le besoin de nouvelles infrastructures aéroportuaires très coûteuses et de batteries bien meilleures.

Un rapport récent du cabinet de conseil en gestion McKinsey estime que le marché de la mobilité aérienne régionale (RAM) pourrait atteindre 115 milliards de dollars d’ici 2035. Mais le rapport, publié le 31 mai, identifie également les défis que le secteur doit surmonter avant de réaliser une renaissance du court-courrier. vols de passagers.

« Bien que l’opportunité suscite de l’enthousiasme, on s’inquiète également de savoir » Pouvons-nous réellement y arriver?

Alors que de nombreuses start-ups à décollage et atterrissage verticaux électriques (eVTOL) développent des avions pour transporter jusqu’à quatre passagers des centres-villes vers les grands aéroports, le segment RAM séparé se concentre sur les liaisons conventionnelles à courte distance entre 150 km (81 nm) et 800 km. , en utilisant les aéroports existants et en développant des avions capables de transporter de 5 à 50 passagers.

Plus de 50 sociétés RAM dans le monde « développent des groupes motopropulseurs électriques à batterie, hybrides et à hydrogène ; conceptions d’avions nouveaux et modernisés ; avionique avancée; plateformes d’exploitation et de réservation ; et d’autres catalyseurs importants de l’écosystème RAM », déclare McKinsey.

Par exemple, le développeur australien de centrales électriques avancées Dovetail Electric Aviation travaille à l’électrification de la flotte existante de turbopropulseurs régionaux. Et la start-up californienne Xwing développe une technologie qui, selon elle, permettra aux avions autonomes – y compris des types plus grands que les turbopropulseurs – de s’intégrer en toute sécurité dans l’espace aérien national.

Le secteur a attiré plus d’un milliard de dollars d’investissements. Les partisans affirment que l’adoption de technologies de propulsion à émissions faibles ou nulles telles que les systèmes électriques et à hydrogène pourrait revitaliser le service aérien régional, qui se contracte dans un contexte de pénurie continue de pilotes et de coûts d’exploitation élevés.

« La technologie arrive au point où (les opérateurs) peuvent réellement réduire les coûts, que ce soit par une nouvelle propulsion, de meilleures conceptions d’avions, l’autonomie ou l’augmentation des équipages de conduite », a déclaré Riedel.

Mais il y a des obstacles importants à venir, notamment le coût de la nouvelle infrastructure aéroportuaire pour prendre en charge la recharge électrique et le ravitaillement en hydrogène, prévient McKinsey : « Un aéroport régional typique desservant 200 000 passagers par an pourrait nécessiter un investissement de 6 millions de dollars pour la recharge ou le ravitaillement en carburant ».

Les perspectives de RAM dépendent également des « avancées technologiques continues » telles que l’augmentation de la densité d’énergie des batteries, selon McKinsey.

« La densité d’énergie de la batterie devra au moins doubler la densité actuelle pour que le marché de la RAM atteigne son plein potentiel », indique le rapport. « De même, les piles à combustible à hydrogène sont à un stade précoce de maturité et de nouvelles avancées seront essentielles à la croissance de RAM…. Les groupes motopropulseurs hybrides sont plus proches de la commercialisation et joueront un rôle important.

‘IL S’ARRIVE À ÊTRE ÉLECTRIQUE’

Les entreprises RAM voient un marché relativement inexploité avec des milliers d’aéroports régionaux de petite et moyenne taille sous-utilisés aux États-Unis. Ils affirment également que leurs avions ont une voie de commercialisation plus claire que les eVTOL, qui sont confrontés à des normes de certification plus incertaines, à une intégration peu claire dans les systèmes de gestion du trafic aérien existants et peuvent nécessiter de nouvelles infrastructures d’exploitation coûteuses.

Les sociétés américaines de mobilité aérienne régionale telles que Eviation, qui développe un avion de transport de banlieue entièrement électrique à neuf places appelé Alice, affirment que leurs avions ne nécessitent pas de nouvelles normes de certification et de contrôle du trafic aérien, ni de nouvelles infrastructures aéroportuaires – contrairement aux eVTOL, qui nécessitent « vertiports » pour le décollage et l’atterrissage.

À bien des égards, Alice « n’est qu’un avion qui se trouve être électrique », a déclaré le directeur général Greg Davis à FlightGlobal lors du sommet régional sur la mobilité aérienne de McKinsey le 24 février à San Francisco. « Je pense que nous avons trouvé le bon endroit pour l’aviation électrique. C’est un avion de la catégorie navette, ce qui signifie que nous allons le certifier en utilisant les normes et réglementations existantes.

Eviation a piloté Alice – un avion électrique à voilure fixe et vierge qui ressemble à un navetteur – mais une seule fois, en septembre 2022, et n’a pas divulgué d’autres opérations d’essais en vol au cours des huit mois environ qui ont suivi.

Basé dans l’État de Washington, Eviation a annoncé son intention de commencer les vols d’essai de certification en 2025 et de commencer à livrer Alice en 2027.

Propulsé par deux moteurs Magnix 700kW Magni650, Alice est conçu pour voler à des vitesses allant jusqu’à 260 kt (482 km/h) et avoir une autonomie d’environ 250 nm (463 km) dans des conditions de vol à vue, avec 30 minutes d’autonomie de réserve. Alice se prête au modèle de navette car sa capacité de neuf places est le seuil supérieur pour les opérations monopilotes.

« Avec la pénurie de pilotes, le coût des pilotes est élevé », déclare Davis. « Et, bien sûr, l’électricité est tellement moins chère que le kérosène. »

« Vous assemblez ces choses, puis vous avez un avion qui peut voler depuis les aéroports existants, à travers l’espace aérien existant, en utilisant les réglementations existantes… Je veux dire, c’est juste la voie la plus claire pour la façon dont nous allons faire cela », dit-il.

« UN PROBLÈME IMPORTANT ET DUR »

Alors que les entreprises eVTOL déploient des visions de type Jetsons de taxis aériens survolant les grandes villes, d’autres start-ups cherchant à modifier les avions existants pensent qu’elles ont l’avantage dans la course à la réduction des émissions de l’aviation.

Par exemple, le développeur de systèmes de propulsion Ampaire a piloté un Cessna Grand Caravan modifié pour fonctionner sur une nouvelle centrale électrique hybride. Il se compose d’un moteur à pistons Red Aircraft, d’un moteur électrique et de batteries fournies par Electric Power Systems – tous remplaçant le turbopropulseur Pratt & Whitney Canada PT6 de la Caravan.

La société espère obtenir l’approbation de la Federal Aviation Administration pour la modification via un certificat de type supplémentaire en 2024.

Ampaire Eco Caravane-c-Ampaire

Kevin Noertker, co-fondateur et PDG d’Ampaire, affirme que le système hybride-électrique de son entreprise sert de demi-étape à l’aviation régionale entièrement électrique.

«Le problème que je vois est que beaucoup de gens essaient de franchir une étape complète avec la nouvelle technologie – des avions en feuille blanche qui ont un décollage et un atterrissage verticaux ou peuvent atterrir dans l’espace d’un parking, ou nécessitent des mises à niveau sauvages du toute l’infrastructure du pays », dit-il. « Il est très difficile de réaliser quoi que ce soit de nouveau dans l’aviation. Combien de prix Nobel devez-vous gagner sur la voie de la commercialisation ? »

Ampaire adopte une approche plus modeste, Noertker espérant « faire une petite brèche dans le monde » en se concentrant sur « un problème vraiment important et difficile ». Il considère la propulsion hybride-électrique comme un fruit à portée de main pour aider l’industrie aéronautique à atteindre ses objectifs de réduction des émissions sans les risques associés au développement de nouveaux avions.

« La mise à niveau des types d’avions existants est très efficace par rapport à un nouveau type d’avion », dit-il. Le Cessna « Eco » Grand Caravan d’Ampaire consomme environ deux fois moins de carburant que les caravanes conventionnelles, offrant des réductions immédiates d’émissions de CO2 et des économies de coûts, dit-il.

L’objectif à plus long terme de la start-up est que la société mère de Cessna, Textron Aviation, propose les systèmes de propulsion hybride-électrique d’Ampaire dans les avions dès la sortie d’usine. Mais Ampaire doit prouver la sécurité et la fiabilité de sa technologie et établir un marché avant que les équipementiers ne s’en aperçoivent, reconnaît Noertker.

« Le coût initial de notre système est inférieur à celui du PT6 que nous remplaçons, il s’agit donc d’un achat initial économiquement viable, (et a) une meilleure économie sur les opérations », dit-il. « Maintenant, vous pouvez commencer à faire des choses significatives avec le marché – vous pouvez soit améliorer la rentabilité des routes existantes, ouvrir de nouvelles routes qui se sont atrophiées, ou même conduire des routes de desserte supplémentaires vers (San Francisco) ou (Los Angeles) ou d’autres grandes routes. hubs.

Les avions conventionnels modernisés avec des systèmes de propulsion hybride utiliseraient les aéroports existants et ne nécessiteraient pas de nouvelles infrastructures, ce que Noertker considère comme des pièges potentiels pour les avions tout électriques et à hydrogène.

« Je crains que, qu’il s’agisse de l’infrastructure énergétique, des investissements pour la recharge des mégawatts…. que l’économie va être très difficile en cours de route pour certaines de ces solutions par les pairs », dit-il.

GRIDLOCK ET « FACTEURS DE PROBLÈMES »

La mobilité aérienne régionale pourrait bénéficier d’autoroutes de plus en plus encombrées, en particulier aux États-Unis mais aussi dans le monde, ce qui réduirait la commodité de la conduite en tant qu’option de transport régional.

« Dans près de 40 % des régions métropolitaines des États-Unis, le trafic était pire en 2022 qu’avant la pandémie, et plus de 200 grands aéroports dans le monde ont une capacité limitée, ce qui souligne la demande non satisfaite de transport qui évite les routes encombrées et les grands aéroports », déclare McKinsey.

Les transporteurs à très bas prix jouent de plus en plus le rôle de compagnies aériennes régionales, les opérateurs à fuselage étroit assurant certaines liaisons entre les villes secondaires. « Bien que les voyages en avion pour des trajets entre 150 km et 800 km aient augmenté ces dernières années…. une grande partie de cette croissance a été tirée par des transporteurs à bas prix utilisant des avions plus gros », a déclaré McKinsey.

Mais avec des avions plus gros viennent des aéroports plus grands – et plus de tracas. La commodité est une considération primordiale pour les entreprises RAM, dont les dirigeants sont conscients que de nombreux clients potentiels préfèrent conduire plutôt que de prendre des vols court-courriers depuis les principaux aéroports.

Certains acteurs du secteur se tournent vers les applications de covoiturage pour trouver l’inspiration alors qu’ils tentent de créer des trajets « de bout en bout » qui relient en douceur les premiers et derniers kilomètres des passagers, déclare Riedel. La société régionale de transport aérien Surf Air Mobility – un autre acteur cherchant à électrifier les turbopropulseurs existants – travaille à développer davantage sa plateforme de réservation basée sur une application, qui permet aux passagers de réserver des vols avec des opérateurs tiers.

”Toute la question de savoir ‘Comment pouvons-nous rendre cela facile à utiliser, intuitif, transparent – ​​ou minimiser les coutures autant que possible ?’ est le grand défi qui va faire ou défaire cette industrie », déclare Riedel.

Il envisage un « terminal dans une boîte qui fournit à la fois une infrastructure numérique et physique pour gérer les passagers » dans les aéroports régionaux. Mais faire correspondre la commodité des applications de covoiturage en bordure de route sera difficile, ajoute-t-il, car ces services n’ont pas besoin de tenir compte des contrôles de sécurité et de l’infrastructure des aéroports.

« Si vous devez vous présenter 20 minutes plus tôt et mettre vos bagages à travers quelque chose et passer la sécurité et enlever vos chaussures – je suis presque sûr que la plupart des gens préféreraient conduire, même si c’est un peu plus long », dit-il.

Beaucoup repose sur la création d’un produit qui bat la conduite, dit Riedel : « Pouvons-nous, en tant qu’industrie, trouver comment rendre cela facile ? Il existe des milliers d’aéroports disponibles pour cela, mais comment les déverrouiller vraiment ? »

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