Projets à venir en vue du ballon dirigeable d’améliorer l’existant

By 28 June 2013

b) Les projets à venir en vue d’améliorer l’existant :

Il n’y en aura aucun tant que les architectes de dirigeables resteront prisonniers du concept du mât d’amarrage et du hangar, ce qui implique qu’au moins au sol, les nouveaux prototypes soient plus lourds que l’air et ne soient pas obligés de se mette à l’abri à l’annonce de la moindre intempérie. Ce principe d’autonomie, qu’on retrouve dans le sigle DGPA (Dirigeable Gros Porteur Autonome), est essentiel pour que le dirigeable ait une chance de devenir un véritable vecteur de transport.

* La technologie anglo-saxonne : Les Américains et les Britanniques semblent avoir bien compris ce problème et ont développé et développent encore des projets comme les Skycats qui sont tous des hybrides. Le dernier nommé est un compromis entre le ballon dirigeable et l’hélicoptère ou, si l’on préfère, un hélicoptère allégé par un ballon d’hélium. Ce n’est d’ailleurs pas la première tentative dans le genre, un prototype américain avait déjà été construit un peu trop rapidement sur ce principe, il y a quelques années, mais avait basculé en vol et s’était fracassé au sol, déséquilibré par la panne d’un de ses rotors.

* Le transport de charges lourdes sur courtes distances : Le problème s’est posé et se pose encore, notamment pour le transport des pièces insécables de centrales atomiques. Tout récemment, la solution adoptée pour le transport du cœur d’ITER55, dont la masse est de 500 tonnes, est un convoi routier hors gabarit qui franchira un pont construit spécialement à cet effet. On aurait pu imaginer ce franchissement à l’aide d’une grappe d’une douzaine de ballons totalisant de 0,7 à un million de mètres cube d’ hélium ou plutôt d’hydrogène, arrimés sur une structure métallique plate en treillis pour en diminuer la prise au vent, et tracté par des hélicoptères. Un tel appareillage pourrait être mis en place sur le lieu de l’obstacle à franchir et dégonflé après l’opération soit à gaz perdu (hydrogène) soit à gaz récupéré et recompressé (hélium). Le CEA avait envisagé un tel dispositif mais avec 4 énormes ballons seulement (projet Goliath). Cargolifter avait construit dans le même esprit un gros ballon de 70 tonnes de capacité d’enlèvement, qu’ils gardaient gonflé et qui a mal fini. Il ne s’agit là non plus de ballons dirigeables mais de grues aérostatiques.

* Quelles autres voies ? :

– Le créneau de la grue volante est réel et attire beaucoup de concepteurs.

– Il existe aussi deux créneaux pour des appareils plus simples : les ballons dirigeables de surveillance et les ballons dirigeables de transport vers et dans les pays sans infrastructures. Il y a tout de même quelques impératifs à satisfaire :

o Le ballon dirigeable doit toujours être plus lourd que l’air.
o L’enveloppe doit être résistante aux intempéries.
o La structure ne doit pas être fragile, le type hybride parait être le mieux approprié à cette exigence.
o Il faut que la motorisation soit suffisamment puissante pour la poussée ascensionnelle.
o En cas de construction en série de grands dirigeables, le retour à l’hydrogène semble incontournable, le confinement de celui-ci doit être très soigneusement assuré.

55« International Thermonuclear Experimental Reactor » : réacteur thermonucléaire expérimental international, c’est un prototype de réacteur nucléaire à fusion actuellement en construction près de Cadarache (France). D’après le site www.wikipedia.org.

Conclusion :

Au travers de ce mémoire, nous avons vu quelles étaient les sociétés qui projettent d’exploiter le ballon dirigeable : Cargolifter, First, ADT. Il est très probable que nous entendions parler d’elles d’ici peu. Elles ont le savoir-faire pour construire des engins de grande envergure capable de transporter de lourdes charges et d’assurer une vitesse moyenne de 100 km/h. Pour répondre à la problématique : En quoi le ballon dirigeable peut-il devenir le moyen de transport de demain ? Je pense que les gains logistiques potentiels en industrie lourde pourraient être très importants puisque cela entraînera une reconfiguration de la chaîne : la suppression des intermédiaires. Ces intermédiaires sont actuellement matérialisés par les convois exceptionnels qui nécessitent des ruptures de charge. De plus, étant donné que le routier et l’aérien (avion/hélicoptère seulement) ont des limites, il y aurait également la suppression des étapes montage et démontage des pièces. Un autre domaine a également d’importants besoins en transport de charges lourdes et volumineuses dans des lieux pas toujours accessibles : l’humanitaire. Les infrastructures des pays en développement ne permettent pas toujours un accès rapide aux zones de livraison. Je pense que cet aspect là est primordial, et que le ballon peut vraiment exploiter de marché, il pourrait peut même remplacer devenir un des modes les plus courants dans certains pays. C’est pourquoi, les transports vers des sites éloignés peu accessibles, que ce soit pour de l’aide humanitaire ou pour le développement de pays du tiers monde, sont ceux pour lesquels la demande est la plus pressante car il n’y a pas de réponse avec les moyens actuellement disponibles. L’enjeu de mon mémoire était de montrer quelles étaient les pistes possibles que le ballon pouvait exploiter, et d’après moi, le développement du transport de fret dans les pays en développement est la principale. Ensuite, d’après les chiffres énoncés dans la partie Analyse de la faisabilité, les convois exceptionnels sont très nombreux, le ballon pourrait être utilisé dans 80% des cas pour les envois de 70 T, et 100% des cas pour des charges supérieurs à 400 T. Ces valeurs ne sont pas négligeables, et l’aspect développement durable renforce cette tendance. Mais, afin que ces projets aboutissent, il est nécessaire que les instances gouvernementales s’investissent d’avantage même au niveau règlementaire, car chaque pays au sein même de l’Europe a ses propres règles de circulation aérienne.

Cependant, des domaines restent encore à maîtriser. On peut citer le contrôle des gaz plus légers que l’air, hélium et hydrogène confondus. Il est de maîtriser les enveloppes et leurs capacités à retenir les gaz, à supporter le soleil et le vieillissement. D’après les chiffres montrant que les ressources naturelles s’épuisent, il est clair que créer un ballon possédant des panneaux souples de cellules solaires serait une solution durable. Certainement le problème qu’il faut résoudre au plus vite : maîtriser les grandes structures, semi-rigides ou rigides, ou encore souples, afin d’aboutir à des machines aérostatiques «tous temps » pouvant résister et rester contrôlable lors d’intempéries.

Lire le mémoire complet ==> (En quoi le ballon dirigeable peut-il devenir le moyen de transport de demain ?)
Mémoire de fin d’année – Master 2 Spécialité Logistique
Université Paris 1 – Panthéon – Sorbonne

Table des matières :

Introduction

Section 1 : Histoire et typologie du ballon dirigeable

I) Histoire du ballon dirigeable

a) Définition

b) Les premiers ballons dirigeables avant la guerre

c) Les ballons dirigeables pendant la première guerre mondiale

d) Les ballons dirigeables pendant la période d’entre deux guerres

e) La période de la seconde guerre mondiale et des trente glorieuses

II) Typologie et constitution du ballon dirigeable

a) Fonctionnement

b) Différents types d’enveloppe

c) Les différents gaz utilisés

III) Les principaux avantages et inconvénients du ballon dirigeable

a) Les principaux avantages

b) Les principaux défauts

Section 2 : Les utilisations du ballon dirigeable dans le transport de marchandises

I) Les différents projets en cours par pays

a) Les Etats-Unis

1) La DARPA

2) Une course en dirigeable : la World Sky Race

b) La France

1) Le projet dirigeable gros porteur autonome (DGPA)

2) Le projet Sol’R, un dirigeable qui fonctionne à l’énergie solaire

c) Le Royaume Unis

d) Les Pays-Bas

II) La société Cargolifter

a) Histoire

b) Données techniques

1) Le CL-160

2) Le CL-75 aircrane

3) Les modèles CL-BKS aircrane

Section 3 : Analyse de la faisabilité

I) La règlementation aérienne

II) Des niches, un marché

a) La fin de la parcellisation des marchandises

b) Les entreprises demandeuses
1) Les sociétés et secteurs utilisant les convois exceptionnels
2) Les convois exceptionnels : un marché à prendre
c) Le développement durable
1) Les attentes
2) Les apports du ballon dirigeable
III) Des domaines restant encore à maîtriser
a) Des contraintes techniques
b) Les projets à venir en vue d’améliorer l’existant
Conclusion