Rappelons que ce sont les phases de décollage et atterrissage qui demandent le plus d’énergie.



Le moteur à hydrogène. Il s’agit en général de moteurs à combustion interne utilisant de l’hydrogène comme carburant et dérivés de moteurs à hydrocarbures par utilisation de bougies froides. L’utilisation de ce carburant demeure pour l’instant un problème puisque sous forme gazeuse le volume de stockage est très important et sous forme liquide l’énergie pour le vaporiser considérable. L’intérêt est de rejeter de l’eau et de faibles quantités de CO2 (gaz carbonique) et de NOx (oxyde d’azote).

 

Les piles à combustible ou « PAC ». La pile à hydrogène. Il s’agit de produire de l’énergie soit de l’électricité et de la chaleur, sans combustion, avec une réaction chimique à bas coût par synthèse de l’hydrogène. Ces dispositifs n’émettent pas de gaz nocifs et sont plus silencieux que les moteurs à piston actuels. Les essais actuels sur aéronefs légers illustrent surtout l’utilisation possible de PAC pour l’alimentation électrique des avions de ligne.  Le démonstrateur léger de Boeing sur cellule de motoplaneur Dimona est un des axes de recherche, l’aéronef volant à 100km/h en croisière. Un autre exemple est « Hydrogenius », planeur biplace de 8m de long sur 18 m d’envergure, développé en Allemagne par des universités et l’institut DLR.

 
Le recours à l’énergie solaire est une voie prometteuse de développement comme l’illustre le SolarImpulse, dont les ailes sont recouverts de capteurs transformant l’énergie solaire en énergie motrice au moyen de diodes. L’aéronef en est au début de son aventure mais avec un prototype prévu fin 2008. Le problème majeur est la capacité à contrôler l’appareil du fait d’une envergure notable et d’un poids léger (1500kg). La surface nécessaire pour fournir une énergie suffisante à l’avion en vol (200m2) et le poids des batteries à emporter est aussi un facteur limitatif. Un autre exemple est celui développé par l’IFB en Allemagne avec Icare II, avion également phtovoltaïque.
 
Synthèse intéressante de plusieurs technologies, l’hybride « Hybird » de Lisa Airplance associe capteurs solaire sur les ailes et l’empennage et PAC, l’ensemble étant propulsé par un moteur électrique. Le but est de réaliser un avion entièrement électrique qui croise à 150km/h pour des étapes de plus de 2000kms. Le fuselage sera en fibre de carbone, inspiré des techniques planeur et les ailes abriteront les batteries et une partie des réservoirs d’hydrogène. L’industrialisation est espérée pour 2012 avec un vol de démonstration en 2009 sous forme de tour du monde (si sis !).