The world’s largest plane will transport wind turbines blades and fighter jets
Une entreprise peu connue basée à Boulder, dans le Colorado, poursuit un objectif ambitieux, voire farfelu : créer le plus gros avion du monde. Une fois terminé, l’avion incroyablement long de 108 mètres (environ la longueur d’un terrain de football de la NFL) devrait avoir une envergure de plus de 260 pieds et pourrait offrir 12 fois l’espace de chargement du Boeing C-17 Globemaster III. Il serait également environ 1,5 fois plus grand que le plus gros avion commercial actuellement en exploitation.
Mais vous ne trouverez pas de sièges d’avion exigus ni de chariots d’agents de bord dans cet espace. En fait, vous ne verrez probablement aucun humain dans la « cabane ». Au lieu de cela, tout cet espace ouvert a été initialement conçu dans un seul but principal : transporter des pales d’éoliennes longues et encombrantes. Radia, la société qui construit ce « WindRunner », parie que son géant gourmand en gaz entraînera une augmentation des grands projets éoliens, tant aux États-Unis qu’à l’étranger, en particulier dans les pays ruraux et en développement où l’infrastructure nécessaire au déplacement des pales des éoliennes est limitée, voire inexistante.
Le PDG de Radia, Mark Lundström, a déclaré Science populaire qu’il considère le géant de son entreprise comme « une plate-forme permettant de déplacer les plus grandes choses du monde vers les endroits les plus difficiles d’accès ».
“Notre objectif principal lorsque nous avons lancé Radia était d’éliminer 10 % du CO2 de la planète”, écrit Radia sur son site Internet. Cela reste notre intention. Le produit que nous avons conçu s’avère également idéal pour combler le sous-investissement dans le transport aérien stratégique.
Radia, qui a reçu des financements de plusieurs investisseurs, dont Caruso Ventures et ConocoPhillips, a commencé à travailler sur le projet en 2017 et prévoit son premier vol en 2029. Bien que cette date approche à grands pas, des forces extérieures pourraient créer de nouveaux obstacles turbulents pour le plus gros avion du monde. L’évolution des priorités politiques aux États-Unis et ailleurs pourrait rendre moins attrayant l’attrait économique autrefois séduisant de la fourniture d’énergie éolienne. Des droits de douane élevés sur tout, depuis l’acier utilisé pour fabriquer les pales d’éoliennes jusqu’aux minéraux essentiels qui les alimentent, ajoutent encore une autre couche de complication pour les fabricants d’éoliennes. Et si les annonces récentes peuvent servir de guide, la source de revenus la plus immédiate de l’avion pourrait provenir d’une source différente, quoique plus controversée : le transport de chars et d’avions.
L’énergie éolienne, comme d’autres sources d’énergie renouvelables, a connu une croissance massive ces dernières années. Une analyse du groupe à but non lucratif Climate Central estime que la capacité globale d’énergie éolienne aux États-Unis a doublé entre 2014 et 2023. À la fin de 2023, l’énergie éolienne représentait environ 10 % de toute l’énergie produite aux États-Unis. À l’échelle mondiale, l’Agence internationale de l’énergie estime que l’énergie éolienne représentera 14 % de toute l’énergie produite, dont environ les deux tiers proviendront de Chine.
Mais transporter les matériaux nécessaires à la construction de ces éoliennes n’est pas simple. Idéalement, lors de la construction d’une éolienne, la stratégie optimale serait de la concevoir avec des pales extrêmement longues. Des pales plus longues peuvent capter plus de vent, ce qui signifie plus d’énergie générée par une seule turbine. C’est en grande partie l’approche actuelle pour les parcs éoliens offshore, où une seule pale peut atteindre plus de 230 pieds.
Cette approche devient beaucoup plus délicate lors de la construction d’éoliennes terrestres, qui représentent l’écrasante majorité (environ 93 %) de l’énergie éolienne produite. Les pales massives requises pour les installations de plus grande envergure, que Radia appelle les projets « GigaWind », sont tout simplement trop grosses pour être transportées sur des routes et des ponts classiques. Les dégagements sur les autoroutes interétatiques, qui mesurent environ 16 pieds, ne sont pas assez hauts pour permettre le passage d’une grande pale de turbine.
Ajoutez divers obstacles physiques, comme des lignes électriques aériennes et des panneaux de signalisation, et le processus devient encore plus risqué et coûteux. Tous ces allers-retours constants de composants de pales sur des camions commerciaux et des cargos consomment également des quantités considérables d’essence, ce qui est potentiellement contre-productif si l’objectif ultime est de réduire les émissions de combustibles fossiles.
“Si vous pouviez installer une turbine offshore à terre, vous pourriez tripler la capacité”, a déclaré Lundstrom. “Vous pouvez réduire le coût de l’électron d’un tiers.”
C’est là que le WindRunner entre en jeu. La longueur de charge utile de 344 pieds et l’envergure de 261 pieds de l’avion contribuent à un volume de charge utile total d’environ 270 000 pieds cubes. Cela signifie qu’il peut transporter en toute sécurité une seule lame de plus de 300 pieds de long, ou éventuellement plusieurs plus petites. (Pour une idée d’échelle, il pourrait contenir l’équivalent de trois piscines olympiques.) Malgré sa taille absurde, le WindRunner est en réalité relativement léger. Cela est dû à la décision de l’entreprise d’optimiser l’espace interne par rapport au poids. Une fois entièrement chargé, il transporterait une charge utile d’environ 160 000 livres, ce qui est légèrement inférieur à celui du Boeing C-17, beaucoup plus petit. Radia affirme que l’avion aura une autonomie d’environ 1 200 milles (environ la distance entre New York et Miami) et pourra naviguer à Mach 0,6, soit environ 396 à 400 mph, en fonction des conditions environnementales.
“Je pense que c’est la première fois qu’un avion est conçu pour optimiser le volume par rapport à la masse”, a ajouté Lundstrom.
Mais en plus de maximiser le volume, Radia ne voulait pas nécessairement réinventer la roue en matière de conception d’avions. En fait, Lundstrom dit qu’ils ont abordé la conception avec une philosophie consistant à « ne rien faire de nouveau ». Cela signifie pas de nouveaux moteurs ni de commandes de vol avioniques. Bien qu’il puisse paraître visuellement très différent des autres avions, le PDG affirme que WindRunner a été intentionnellement conçu autour de pièces et de technologies présentes dans les avions qui volent déjà aujourd’hui. En plus de simplifier les choses, cette tactique réduit les coûts de production et les délais.
“La nouveauté ici ne consiste probablement pas nécessairement à concevoir quelque chose de nouveau, mais peut-être à concevoir un avion autour de la chaîne d’approvisionnement de produits qui existent déjà”, a déclaré Lundstrom.
Malgré toute cette taille (le cockpit à lui seul a à peu près la taille d’un jet privé Gulfstream), le WindRunner est construit pour avoir une certaine flexibilité quant à l’endroit où il peut atterrir. Il peut atterrir dans les aéroports locaux lorsqu’ils sont disponibles, mais le plus souvent, l’option la plus judicieuse sera d’arriver dans des champs « semi-préparés » à proximité des usines de turbines. Pour ce faire, le WindRunner sera équipé de pneus massifs et robustes. Il est également conçu de manière à maintenir le moteur en hauteur pour l’empêcher d’aspirer la saleté ou les débris qui pourraient surgir lors de l’atterrissage. Cette capacité d’atterrir loin des aéroports pourrait être particulièrement utile pour desservir de nouvelles centrales électriques construites dans des zones reculées aux infrastructures limitées.
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Pourtant, qu’il soit relativement léger ou non, piloter un avion de la taille d’un terrain de football nécessite du carburéacteur – et en grande quantité. Bien que Radia n’ait pas précisé exactement la quantité de carburant que le WindRunner utilisera, le prochain plus gros avion du monde, l’Antonov An-225 Myrida ukrainien récemment détruit, aurait brûlé plus de 50 litres de carburéacteur par heure. Bien entendu, le fait qu’une mesure visant à réduire les émissions en crée elle-même peut sembler contradictoire. C’est un point qui n’a pas échappé à une poignée de sceptiques en ligne et sur les réseaux sociaux.
“Tout ce carburéacteur gaspillé pour quelque chose qui ne générera peut-être jamais plus d’énergie qu’il n’en faut pour créer”, a écrit un utilisateur critique de Reddit.
Pour défendre son approche, Radia affirme que le transport – dont l’EPA estime qu’il représente environ 29 pour cent du total des émissions de gaz à effet de serre aux États-Unis – est un « contributeur négligeable à l’empreinte carbone » une fois prises en compte les grandes turbines terrestres GigaWind. La société affirme que le transport de composants vers et depuis les parcs éoliens ne représente actuellement qu’environ 7 pour cent de l’empreinte carbone totale d’un parc éolien, la grande majorité des émissions provenant de la fabrication.
Radia espère que les futures turbines GigaWind, rendues possibles en partie par le WindRunner, généreront suffisamment d’énergie propre supplémentaire pour « atténuer » les impacts des émissions provenant du transport et de la fabrication. Autrement dit, la fin justifie les moyens. À terme, Radia prévoit d’exploiter l’avion avec du carburant d’aviation 100 % durable (SAF), ce qui réduirait théoriquement davantage son empreinte carbone.
“Des turbines plus grandes équivalent à une réduction substantielle de l’empreinte des émissions de CO2e du parc éolien”, écrit Radia sur son site Internet. « Et avec le temps, l’impact négatif initial s’équilibre et deviendra effectivement positif ».
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Comment l’évolution des préférences politiques pourrait tracer le cap de WindRunner
Après des années de développement, Radia est désormais confrontée à un autre défi : l’administration Trump. Une partie substantielle de la croissance récente du secteur des énergies renouvelables a été catalysée par les incitations fiscales et la législation sur les infrastructures adoptées sous la présidence de Joe Biden. Le président Trump tient désormais sa promesse de changer de cap. Plus tôt cette année, il a signé plusieurs décrets visant à limiter le « traitement préférentiel » pour l’expansion de l’énergie éolienne. Dans le même temps, son administration a déclaré une urgence énergétique nationale et a appelé à une augmentation de la production d’énergie nationale, en particulier à partir de sources de combustibles fossiles.
Interrogé sur les défis posés par le changement de politique présidentielle, Lundstrom a déclaré Science populaire il pense que leur vision de turbines plus grandes et efficaces pourrait correspondre à la direction que souhaite prendre l’administration en termes de simple création de grandes charges de base d’énergie. Il s’attend également à ce que l’imprévisibilité actuelle se « stabilise » au moment où le WindRunner sera opérationnel. Lundstrom a également déclaré qu’il voyait une opportunité dans l’énergie éolienne supplémentaire pour aider à répondre aux besoins énergétiques croissants associés aux nouveaux centres de données d’IA gourmands en énergie.
Trump, qui qualifie régulièrement les éoliennes de « moulins à vent », les a qualifiées de « pire forme d’énergie ».
L’incertitude entourant les politiques tarifaires récurrentes et récurrentes peut également jouer un rôle important dans les coûts et le calendrier de développement de WindRunner. Bien que difficiles à quantifier compte tenu de leur volatilité, un rapport du cabinet de recherche et de conseil Wood Mackenzie estime que divers tarifs proposés plus tôt cette année à l’encontre du Canada, du Mexique et de la Chine pourraient augmenter les coûts des éoliennes terrestres américaines d’environ 7 %. Bien que cela puisse sembler un impact relativement modeste, cela pourrait conduire à des changements majeurs dans la prise de décision parmi les exploitants d’éoliennes, les clients cibles de Radia, lorsqu’ils envisagent un développement étendu. Interrogé sur la question des tarifs, Lundstrom a déclaré que c’était moins un problème pour eux que pour les fabricants de turbines.
Un virage vers la défense
Il n’est peut-être pas tout à fait surprenant, compte tenu de toute cette incertitude, que Radia explore davantage une gamme d’autres cas d’utilisation non liés au vent pour le WindRunner. En mai, la société a annoncé un accord de recherche avec le département américain de la Défense pour « évaluer l’utilité » du WindRunner pour répondre aux besoins de logistique et de transport du Pentagone. Dans le cadre de cet accord, l’agence évaluera si le plus grand avion du monde pourrait être un bon choix pour transporter du matériel de lancement spatial et des véhicules surdimensionnés.
Radia a doublé son action en matière de défense le mois dernier en annonçant WindRunner for Defense. La société affirme que ses avions massifs pourraient être particulièrement précieux pour les unités militaires cherchant à transporter des hélicoptères, des avions de combat et d’autres véhicules entiers en une seule pièce, sans avoir besoin de démontage et de remontage entre les sites.
Il convient de noter que ce même cas d’utilisation générale – le transport d’équipements militaires lourds – était également la mission principale de l’avion précédent pour détenir le titre de plus gros avion du monde. C’était du moins avant sa destruction par les forces militaires russes envahissant l’Ukraine. Radia, et ses potentielles centrales éoliennes qui espèrent utiliser son avion pour le transport, voudront probablement essayer d’éviter un sort similaire.
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