La start-up du sud de la Californie, Natilus, a émergé avec une conception d’avion à corps-aile mixte (BWB) qui, selon elle, bouleversera des décennies de domination des tubes et des ailes sur le marché des avions commerciaux.
« Lorsque nous avons créé l’entreprise, nous avons toujours su que nous allions nous attaquer au marché des passagers à un moment donné », a déclaré le directeur général et cofondateur Aleksey Matyushev. « Nous voulions trouver le bon timing. Surtout pour les grands projets comme ceux-ci, vous devez vraiment augmenter le capital et le personnel.
« Si vous ne chronométrez pas correctement, comme nous l’avons vu entre Boeing, Airbus et Embraer, vous pourriez vraiment trébucher et tomber rapidement. »
Basé à San Diego, le développeur d’avions à faibles émissions Natilus a fait progresser son concept d’avion cargo autonome, Kona, pour lequel il a obtenu des dizaines de commandes provisoires auprès d’opérateurs de fret.
Et maintenant, il s’agrandit avec Horizon, un avion conceptuel de 200 passagers dévoilé le mois dernier.
Matyushev a déclaré à FlightGlobal que quelques compagnies aériennes clientes potentielles de Natilus ont contacté la start-up et lui ont demandé si elle pouvait adapter ses produits au grand marché des fuselages étroits.
« Nous avons passé environ deux ou trois semaines à faire une petite introspection, mais aussi sur le plan technique, pour vraiment voir si c’était le bon moment, si nous avions tous les éléments réunis pour réellement entrer sur le marché », dit-il. « Sans équivoque, nous avons dit oui. »
Le passage d’un avion cargo autonome à un gros avion à fuselage étroit n’intimide pas Matyushev, qui souligne l’envergure du Kona d’environ 26 m (85 pieds). La conception d’Horizon nécessite une envergure d’environ 36 m.
« Cela semble intimidant de passer d’un petit avion à un avion plus grand, mais quand on pense aux dimensions, ce n’est pas tellement plus gros », dit-il.
Natilus développe sa plateforme Horizon depuis près d’un an. Il envisage un avion de passagers exploité par un seul pilote, avec une efficacité aérodynamique qui réduira de moitié les émissions des avions à réaction à fuselage étroit de la génération actuelle.
DÉFI DU STATUT QUO
Matyushev estime qu’il est possible qu’un autre équipementier puisse concurrencer Airbus et Boeing sur le marché des gros porteurs à fuselage étroit – en particulier pour les nouveaux arrivants qui aident l’industrie de l’aviation commerciale à atteindre ses nobles objectifs de réduction de la pollution.
Il affirme que le carburant d’aviation durable (SAF) a été présenté comme la « terre promise » par les compagnies aériennes ayant des mandats agressifs pour réduire les émissions de carbone. Mais les promesses initiales du SAF se sont estompées car la situation économique sous-jacente reste défavorable.
« Alors que nous commençons à examiner SAF de plus en plus près, beaucoup d’entre nous dans l’industrie – non seulement les investisseurs mais aussi les investisseurs et les avionneurs – commençons à voir l’écriture sur le mur selon laquelle faire évoluer SAF est incroyablement difficile, et cela le fera. ne sera pas rentable avant très longtemps », déclare Matyushev. « Je pense que les gens retournent à la planche à dessin et se demandent : « Que pouvons-nous faire d’autre ?
« La question revient à l’hydrogène, puis aux cellules. »
Il envisage qu’Horizon se taille une toute nouvelle niche dans le secteur du transport aérien en offrant des variations au-delà de « la façon dont la cabine est aménagée ».
« Le corps-aile mixte constitue une excellente plate-forme pour ces idées de nouvelle génération, en particulier l’hydrogène, qui est très centré sur le volume », dit-il. « Cela renforce en quelque sorte l’idée selon laquelle vous pouvez réellement installer de l’hydrogène tout en effectuant les mêmes missions. »
Matyushev souligne que GE Aerospace s’est lancé « à fond » dans son concept de moteur à soufflante ouverte, qu’il développe dans le cadre du programme d’innovation révolutionnaire pour des moteurs durables de CFM International. GE et son partenaire Safran Aircraft Engines, copropriétaire de CFM, visent à ce que RISE produise un groupe motopropulseur 20 % plus efficace que les turboréacteurs à double flux actuels, dans le but de propulser la prochaine génération d’avions à fuselage étroit produits par Airbus et Boeing.
GE Aerospace travaille sur des problèmes techniques liés à l’adaptation de sa soufflante ouverte – qui manque de nacelles et d’anneaux de confinement des turboréacteurs actuels – pour les configurations sous les ailes, et prévoit de faire fonctionner deux des ordinateurs les plus rapides au monde en 2025 pour faciliter l’intégration des modèles réduits d’avions et de moteurs.
Un avion BWB pourrait être une plate-forme idéale pour un moteur à soufflante ouverte, permettant en fait de passer à de nouveaux groupes motopropulseurs, explique Matyushev. « Il s’agit non seulement de s’éloigner du traditionnel tube et aile, mais également de créer une plate-forme pour ce que pourrait être la prochaine génération d’idées. »
Horizon sera capable de transporter des passagers jusqu’à 3 500 nm (6 482 km), indique Natilus, ce qui se compare à la portée du Boeing 737 Max 8 de 3 300 à 3 850 nm.
« Ce qui est vraiment intéressant, c’est qu’il ne semble pas que cette autonomie ait été vraiment utilisée par beaucoup de ces compagnies aériennes », dit-il. « C’est simplement dû au confort du côté passager car, essentiellement, cela vous fera passer de l’Amérique du Nord à l’Europe, ce que l'(Airbus A321)XLR est censé faire.
« Mais je pense que l’amélioration du confort des passagers fait partie de ces très longs voyages, et c’est là que le corps-aile mixte entre également en jeu. Nous pouvons offrir plus d’espace pour les jambes, des environnements plus caverneux et peut-être quelques commodités.
DE GRANDES TÂCHES
Natilus n’est pas le seul développeur à explorer l’efficacité potentielle des conceptions d’avions BWB, étudiées par la NASA depuis des décennies.
La start-up américaine JetZero a été fmentir un modèle réduit de son avion Pathfinder envisagé, qui doit transporter 250 passagers. Cette société travaille avec l’US Air Force (USAF) pour développer un prototype à grande échelle de ce modèle et a obtenu en août un Récompense de 235 millions de dollars de l’USAF pour faire avancer le projet.
Le développeur d’avions « Blown-lift » Electra a également récemment a déployé sa vision pour un avion commercial capable de transporter 200 passagers, qu’elle développera aux côtés de la NASA et d’autres partenaires, avec l’intention d’avoir un impact sur le marché au milieu du siècle.
Pendant ce temps, Bombardier étudie depuis plusieurs années un avion d’affaires BWB dans le cadre de son programme EcoJet, bien que le PDG Eric Martel ait déclaré qu’il était peu probable que son entreprise déploie un tel avion dans un avenir proche.
Si les conceptions BWB promettent une efficacité aérodynamique améliorée, elles posent également des défis notables. Pour commencer, les conceptions ont une aérodynamique complexe qui nécessite des lois de contrôle d’avion uniques. En outre, les fuselages non cylindriques peuvent être difficiles à pressuriser, nécessiter davantage de renforcement structurel et poser des problèmes de fabrication, en particulier à des cadences élevées.
Natilus commence petit avec Kona, un avion cargo piloté en option avec une charge utile ciblée de 3 800 kg (8 378 lb) et une autonomie de 900 nm.
« Il a les caractéristiques nécessaires pour être totalement autonome, en fonction uniquement du client, de la région géographique ainsi que de la mission qu’il souhaite effectuer », explique Matyushev à propos de Kona. « Il existe également de nombreuses applications de défense avec l’angle piloté en option. »
La start-up a révélé en mai qu’elle s’était associée au développeur de propulsion avancée ZeroAvia pour fournir propulsion à hydrogène en option sur sa plateforme Kona.
«Ils ont encore du travail à faire sur leur propulsion, mais ils arrivent lentement au point où ils sont commercialisés», dit-il. « Ce que nous pensons entre leur feuille de route et la nôtre, c’est que nous allons probablement lancer l’avion avec le Jet A ou le SAF traditionnel, puis le déplacer vers l’hydrogène en fonction des besoins du client ainsi que de ce qui est disponible du côté de l’infrastructure. »
Dans un environnement difficile en matière de collecte de fonds, marqué par l’échec de développeurs d’avions ambitieux tels que l’allemand Lilium et le britannique Vertical Aerospace, Matyushev reconnaît qu’il sera essentiel d’obtenir suffisamment de capitaux pour pousser Kona et Horizon dans leur développement, leur certification et leur production.
« Nous avons des annonces passionnantes que nous ferons, espérons-le, au cours des trois ou quatre prochains mois », dit-il. « L’un des grands défis des start-up comme la nôtre, vous savez, c’est que les gens croient qu’elles doivent ressembler à un Boeing, donc il faut avoir 5 000 ingénieurs qui travaillent pour vous. Est-ce que cela crée vraiment la meilleure alternative pour commercialiser le produit ?
Natilus emploie environ 15 personnes et prévoit d’atteindre prochainement une cinquantaine de personnes.
Matyushev dit que Natilus est à environ 24 mois du premier vol avec un prototype Kona à grande échelle. La société a terminé la queue et les gouvernes de l’avion, ainsi qu’un banc d’essai en fer.
« Nous attendons juste l’arrivée des gros morceaux de carbone (composite), ainsi que des moteurs », dit-il. « Ce sont les deux principaux éléments qui sont actuellement imposés à nos fournisseurs. »
Natilus avait envisagé de construire des prototypes à petite échelle, mais a constaté que la différence de coût entre un avion aux trois quarts et à grande échelle était négligeable.
La société affirme détenir environ 400 précommandes pour Kona, et Matyushev affirme que les premières livraisons aux clients devraient commencer au début de 2028.
