le Cz d'une bonne aile, est-il 4 ou 5 fois plus grand que son Cx ?

[Yankeeromeo]

Joli passager arrière (180 kg)...

Ne vous en faites pas : passera pas la covid-21...

[steph_tsf]

Il est exact que le fil mélange la problématique de l'électrique et de la finesse, même s'ils sont liés.
Mais les arbres ne montent pas au ciel.

Je suis d'accord. Le poids c'est l'ennemi. Depuis 20 ans nous croyons normal que les batteries stockent et restituent de l'électricité par le truchement d'ions de Lithium qui voyagent à la queue-leu-leu dans un sens, puis dans l'autre, qui viennent s'intercaler dans des galeries ad-hoc, formées par des sortes d'éponges nanométriques qui finissent par se boucher ou se cisailler.

Foutaises ! Tous les constructeurs de batteries sont en train de brader leurs processus existants, fondés sur l'intercalation, de façon à rassembler les fonds nécessaires pour industrialiser en catimini un stockage et une restitution d'électricité par le truchement d'un processus réversible de placage et de décapage électrochimique (plating - stripping) qui pèse moins lourd et qui s'use moins que le délicat processus d'intercalation qui a été exploité depuis deux décennies.

Telle évolution provient des progrès enregistrés du côté de l'imagerie, et des progrès enregistrés par les simulations informatiques.

Lamborghini (qui appartient Audi) a pris les devants. Ils sont les premiers à parler ouvertement de batteries Na-metal (sodium métal) qui exploitent le phénomène de placage - décapage, dont l'anode est simplifiée au point qu'elle ne représente quasi pas de poids mort. Pour l'instant, la batterie sodium-métal qui a été développée par cette équipe italienne est caricaturale, fournissant une puissance de 9000 W du kilogramme (c'est colossal), mais ne stockant que 60 Wh du kilogramme (c'est cinq fois trop peu), ce qui en fait une curiosité dénuée d'intérêt commercial.

Au labo, loin des projecteurs, il existe des formulations plus équilibrées dérivées de la thèse doctorale de Adam Paul Cohn, présentée la 31 mai 2018, qui signa la fin des batteries en technologie Li-ion par intercalation, thèse sur laquelle les chinois, les coréens et les italiens se sont rués. Dans tel registre, il existe formulation peu connue, judicieusement équilibrée, de batterie Sodium-métal (Na-metal) qui stocke 330 Wh par kilogramme et qui tolère un régime de charge "5.0 C" et un régime de décharge "5.0 C". Le coût en fabrication d'une telle batterie n'a plus rien à voir avec celui des batteries Li-ion, du fait de l'énorme simplification qui intervient au niveau de l'anode, celle-ci pouvant prendre la forme d'une mousse de cuivre, soumise à un traitement de surface qui l'active, qui favorise le placage de la couche de sodium lors du tout premier cycle de charge - décharge, appelé "cycle de formation". Ces batteries seront vendues à profit pour 50 dollars du kWh stocké.

Divulguer cela trop tôt revient à mettre en faillite tous les producteurs actuels de batteries Li-ion, qui n'arrivent pas à dépasser une densité de 330 Wh par kilogramme, et qui s'ils y arrivent au labo, n'arrivent pas à commercialiser car le régime de charge et de décharge ("0,5 C" par exemple) convient plus à une montre-bracelet électronique, qu'à une voiture ou à un avion.

Ceci dit, je suis d'accord comme quoi pour l'aviation, une densité d'énergie de 330 Wh par kilogramme, demeure totalement insuffisante.

C'est là qu'il convient de se pencher sur un autre matériau susceptible d'être plaqué puis décapé, qui est le soufre (sulfur battery) qui promet une densité d'énergie théorique de 1675 Wh par kilogramme, et qui si l'on arrive à atteindre une performance de 75% sur tel paramètre, promet une densité d'énergie pratique de 1250 Wh par kilogramme. Là, on peut commencer à envisager des avions électriques, peu performants certes (faible rayon d'action, faible charge utile), mais très simples au niveau de la construction, et ne coûtant quasiment rien au niveau de la maintenance. Il suffirait d'embarquer 200 kg de cellules de batteries pour stocker une énergie de 250 kWh. On disposerait en toute facilité d'une puissance de 125 kW durant le décollage et la montée selon une pente de disons 10%. En vol horizontal au régime de croisière, la batterie ne fournirait que 75 kW. Pourrait-on ainsi réaliser des missions de 400 kilomètres, qui permettent une grande journée de travail en déplacement, qui dispensent de passer une nuit à l'hôtel ?

Dans le même ordre d'idées, on peut adopter une posture optimiste, et se cramponner à l'idée que les batteries au lithium ne seront pas bannies en aviation. Leur exploitation en placage - décapage promet une densité d'énergie théorique de 3860 Wh par kilogramme. Au cas où l'on atteint une performance de 75% sur tel paramètre, on bénéficierait d'une densité d'énergie pratique de 2500 Wh par kilogramme. Cela permettrait de faire monter les arbres au ciel. Cela permettrait la généralisation du décollage vertical et de l'atterrissage vertical, pour autant qu'une telle batterie qui contient 200 kg de cellules qui stockent ensemble 500 kWh, fournisse une puissance de 1000 kW sans chauffer ou s'user (on parle là d'un régime de décharge qui vaut "2,0 C", qui n'a rien d'excessif) durant le décollage vertical, et durant l'atterrissage vertical.

Passez une agréable journée

[Jodel F11]

Bonjour

La technologie pour délivre 200 kW et plus en courant alternatif redressé existe depuis des décennies. Compte tenu de l’ampérage, il faudra installer une ligne en moyenne tension, enterrée bien entendu pour ne pas créer d'obstacle, sur quelques km peut être. Un transformateur abaisseur et tout la tripaille qui avec.
'Et s'il n'y a pas de besoin, quel intérêt de l'installer sur un aérodrome, situé en rase campagne ?

La distribution domestique chez moi , c'est en 13800 volts , un fil en haut du poteau et un un fil de terre , les transformateurs sont dans les poteaux .
Un transformateur alimente 3 ou 4 maisons en 230 volts monophasé deux fil vivant , et câble de masse qui fait office de neutre et support 200 ampères minum selon le code pour une maison .
Ceux qui on demande plus , il y 400 ampères et pour les fermes et ceux qui ont des moteurs ou autre grosse consommation c'est triphasé 550 volts .
A l'aérodrome juste le bâtiment acceuil , qui fait restaurant , dernièrement selon les factures en 245 jours consommation 47111kwh
je n'ajouterai pas les autres bâtiments hangar, éclairage du parking de la piste , réchauffage des moteurs Lycoming .
la ligne 13800 volts qui part de la route fait 1,2 km il y 6 transformateurs répartie sur un (petit) aérodrome de campagne.

Je crois pas que la disponibilité d'un grande quantité d'électricité soit un problème ..

André

[steph_tsf]

Je ne crois pas que la disponibilité d'un grande quantité d'électricité soit un problème.

Merci pour votre contribution. Est-il envisagé d'utiliser une partie de l'espace disponible près du bâtiment accueil qui fait restaurant, en espace de recharge 4 fois 200 kW pour véhicules électriques ? Pourriez-vous svp vous lancer dans tel projet, et créer un fil dédié sur ce forum, qui rend compte de la marche à suivre, du coût prévisionnel, du sponsoring éventuel, et des progrès enregistrés ? Passez une agréable journée.


Modérateur : suppression du plus gros de la citation d'un message précédent. Une petite partie de celle-ci suffit largement au bon enchaînement de la discussion.
Veuillez supprimer la partie du texte inutile lorsque vous utilisez la fonction CITER svp

[jplandez]

Je crois pas que la disponibilité d'un grande quantité d'électricité soit un problème ..

Bien non, c'est le prix qui devient un problème. tant qu'il n'y a pas de TIPE.

[steph_tsf]

TIPE ? Taxe I... P... Electricité ?

[jplandez]

Ce que je subodore c'est que il venir l''équivalent de la CITPP.
Juste le temps que que le gens achètent de l’électrique.

[Yankeeromeo]

C'est l'évidence même !
Aujourd'hui un "plein" électrique coûte 2 €, mais quand le nombre de véhicules électriques sera compté en millions, il coûtera 10 €, ou même 20... je n'en doute pas.
Et tout le monde sera content : ce sera 3 ou 4 fois moins cher qu'avec l'essence.

[steph_tsf]

Convenons de ce que lorsque vous roulez à l'essence, vous consommez 6,5 litres aux 100 km à 1,33 euros du litre, autrement dit 8,65 euros les 100 km. Je ne parle pas d'un de ces gros SUV énergivores. Je parle d'un véhicule raisonnablement aérodynamique, pas excessivement lourd, mené calmement.

Lorsque vous roulez à l'électricité, vous consommez 16,6 kWh aux 100 km.
S'il s'agit d'électricité domestique facturée 0,10 euros du kWh telle l'électricité qui alimente votre réfrigérateur, pompe à eau, four à micro-ondes, éclairage et informatique, vous payez 1,66 euros les 100 km.
Intuitivement, vous savez que quelque chose cloche dans ce prix. Vous vous attendez à payer le double dès le moment que le prix de l'électricité que vous utilisez pour rouler, englobe une redevance "au kilomètre" destinée à entretenir le réseau routier.
Donc, un prix de 0,20 euros du kWh serait une base de discussion réaliste, s'agissant d'électricité délivrée selon un des formats usuels, qui idéalement serait du triphasé 32 ampères, identique à celui qui alimente le gros électroménager. Ainsi, une puissance de recharge de disons 6 kW, effectuée majoritairement durant la nuit, ne surchargera jamais votre raccordement. Si pendant ce temps il faut maintenir un chauffage électrique ou un airco, il n'y aura pas de souci.
Hélas, il n'y a que quelques régions de la France, intégralement câblées en triphasé 32 ampères pour gros électroménager.
Dès lors, pour financer le câblage de toutes les régions de France, en triphasé 32 ampères, vous serez amené à payer 0,30 euros du kWh, l'électricité qui sert à recharger un véhicule électrique, chez vous.
Il est donc temps de tordre le cou à la légende qui prétend que rouler à l'électricité amène une méga économie.
Lorsque vous roulez à l'électricité, vous consommez 16,6 kWh aux 100 km, et dès le moment que le kWh "domestique routier" sera facturé 0,30 euros du kWh, vous paierez 4,98 euros les 100 km. Vous économisez 42% par rapport à l'essence.

Il n'en va pas de même dans les points de ravitaillement. Là, pour ne pas encombrer le tarmac, pour ne pas gêner les autres utilisateurs (qu'ils roulent à l'essence, au diesel ou à l'électricité), vous devez déguerpir dans les 5 minutes pour recharger disons 41,5 kWh qui permettent de rouler 250 km. Donc, là, au niveau des points de ravitaillement, il n'y a de place pour les véhicules électriques, que si la "pompe" et le véhicule supportent une puissance de rechargement de 500 kW. Multipliez cette puissance par disons 4 pompes qui se trouvent sur le tarmac, qui travaillent en simultané, et vous arrivez à une puissance de raccordement de 2 megaWatt. S'il faut desservir les deux sens de circulation, la puissance de raccordement doit valoir 4 megaWatt. Autrement dit, du 25 kiloVolts triphasé véhiculant 100 ampères par phase. Vous imaginez le coût de la sous-station, et la longueur de la ligne qu'il faut tirer. Qui va payer cela ? Les rares malheureux qui se trouvent forcés d'entreprendre des voyages au long cours, malgré qu'ils ne disposent pas d'un véhicule adapté ? Restons pragmatiques. Rien ne sera entrepris pour augmenter le confort de ceux-là. Le coût d'infrastructure est disproportionné par rapport au petit nombre qu'ils sont, à entreprendre des voyages au long cours. Pour ceux-là, rien ne changera. Tesla s'arrangera pour les cacher loin des regards, occupés à recharger 35 kWh durant 15 minutes sous une puissance nette de 140 kW (présentée fallacieusement comme 350 kW), pour effectuer un énième saut de 200 à 250 kilomètres.
Actuellement, la société Tesla facture 0,25 euros du kWh, cette électricité "routière d'appoint". Or, intuitivement, vous savez que quelque chose cloche dans cette tarification. Vous vous attendez à payer 0,35 euros du kWh dès le moment que le prix de l'électricité que vous utilisez pour rouler, englobe une redevance "au kilomètre" destinée à entretenir le réseau routier. Cela veut dire que pour rouler 100 km avec telle électricité "routière d'appoint", vous paierez 5,81 euros. Il y a bien une économie par rapport à l'essence, mais que dire de l'agrément ? Il est désastreux.
Et vous savez que votre véhicule n'est pas une super-car capable de recharger en exploitant la puissance de 350 kW qui est fallacieusement annoncée. Et vous savez qu'au cas où votre véhicule est une super-car capable de recharger en exploitant la puissance de 350 kW (à croire que telle puissance arrive à la borne), qu'alors le gouvernement trouvera mille raisons pour vous faire payer votre électricité le triple du prix démocratique, c-à-d grosso-modo 1,00 euro du kWh.

Ceci dit, il n'est pas interdit de rêver. Si le Lithium n'e se retrouve pas banni des batteries d'ici 10 ans, le développement de batteries Lithium-métal fonctionnant en placage - décapage plutôt qu'en intercalation - extraction permettra l'installation de batteries stockant 200 kWh permettant une autonomie de disons 1300 km, qui rendent inutiles les bornes de recharges rapides, d'appoint. Il convient donc de ne pas se presser, en ce qui concerne l'installation de bornes de recharges rapides, d'appoint.

Vous en tirerez les conclusions qui s'imposent, quant à l'aéronautique électrique. Si des bornes de recharge rapides devaient exister pour l'aéronautique, elles seraient spécifiques, et de très forte puissance. Mais comment concilier cela, avec la contrainte comme quoi la batterie qui digère une telle puissance de recharge, doit demeurer légère ?

Passez une agréable journée

[Yankeeromeo]

Il suffit de voir le changement de nom... Avant la taxe s'appelait TIPP (Taxe Intérieure sur les Produits Petroliers), mais c'était avant... Maintenant, elle s'appelle TICPE, ce qui veut dire Taxe Intérieure sur la Consommation de Produits Energétiques. Ça promet !
Pour l'instant, l'électricité n'est pas encore taxée en tant que carburant, mais ça viendra...

[Ramel]

Prolixe Steph, et ça n'a plus rien à voir avec le sujet du cx d'une aile, et maintenant il faut qu'on monte un projet au Canada à ta demande et qu'en plus on te tienne au courant de l'avancement...
Les djeuns diraient "LOL"

[Jodel F11]

Bonjour

J'ai répondu a ce post , par ce que le problème , comme certain l'évoque , c'est pas la distribution , ni la disponibilité de l'électricité ,ni le prix
Peut être dans certain pays.
Quand tu vie au Shara tu n'as pas la même façon de voir pour l'usage de l'eau , que quand tu vie dans un pays ou il y un milliers de lacs
et des grands barrages pour produire de Hydro électricité en éxcedents .
Le principal problème c'est la technologie de la batterie , lorsque les recherches auront aboutie a une batterie légère, puissante, et fiable
la on pourra en faire usage en aviation (rien n'empêche de commencer a prendre de l'expérience , comme dans la passé, c'est l'industrie automobile qui a les moyens pour la recherche et développement , qui a ouvert la voie aux moteurs a essence.
la petite aviation de loisirs est complétement abandonné des bureaux d'études . (comme disait un élu municipal on fait pas d'argent avec un aérodrome cela sert a quelques riches avec leurs jouets bruyant .)

André

[sonex710]

Hey ! vous oubliez le coût par cycle des batteries !

Actuellement, les batteries "bas de gamme" coûtent autour de 300 €/kWh, les haut de gamme, c'est plutôt 700 à 900 €/kWh.
Et le nombre de cycles possible dépend énormément du taux de décharge et de la température moyenne :

Comment une Tesla fait 400 000 Miles en 3 ans ???
Très faible taux de décharge et batterie climatisée !
Sinon, il faut compter sur 300 cycles ou moins, et on arrive à 1 €/kWh restitué

https://electrek.co/2018/07/17/tesla-mo ... s-3-years/

A++ !

[jplandez]

Eh oui, la durée de vie des batteries est aussi un problème.
Le batteries s'usent même si on ne s'en sert pas (pas comme les piles Wonder ). Je pense tous les 5 a 7 ans, ca fait cher pour une "réservoir"

[steph_tsf]

Hey ! vous oubliez le coût par cycle des batteries !

Oops. Entièrement d'accord avec vous. Le mieux qu'on puisse faire en matière d'électricité bon marché, c'est de l'appliquer à des voitures robotaxis équipées d'une batterie Li-FePO4 qui stocke 25 kWh, capable de cycler 4.000 fois 20 kWh, procurant une autonomie pratique de 100 km (garantie 400.000 km), qu'on recharge sous une puissance maxi de 7,5 kW (régime 0,3 C) et qu'on décharge en limitant la puissance crête à 75 kW (régime 3,0 C). Là, en tablant sur une facture de 4.000 euros pour remplacer la batterie après 400.000 km, le coût "batterie" s'établit à 1,00 euro par 100 km. Qu'il convient de rajouter au prix de l'électricité, disons 0,20 cents du kWh (comprenant la redevance routière) qui représente 3,00 euros par 100 km si le véhicule consomme 15 kWh par 100 km. Donc, on en est à 4,00 euros pour 100 kilomètre roulés. Je pense qu'il faut apprendre à s'habituer à cette idée pour les 10 ans qui viennent.

Cela me rend pessimiste quant à l'avenir des voitures électriques qui n'appartiennent pas à la catégorie des robotaxis. Dès le moment qu'on restreindra l'utilisation des voitures qui roulent au pétrole, on se retrouvera rapidement, soit propriétaire d'un robotaxi (si on a l'argent nécessaire), soit captif de ceux qui en possèdent et qui les mettent en location, et de toutes façons, se déplacer sur plus de 100 km deviendra une sinécure. Dans les faits, ce sera plus subtil. Des millions de français croiront qu'acheter trois ou quatre robotaxis en tant que plan de pension-retraite, assurera leurs vieux jours. Ce sera enthousiasmant, mais à trop y faire, un jour viendra qu'il y aura 40 millions de robotaxis en France. Il y aura sur-offre. Le plan de pension-retraite de quelques millions de français capotera.

Telle prospective m'amène à penser comme vous, que les batteries ultralégères nécessaires pour l'aéronautique demeureront onéreuses (300 euros du kWh) et peu durables (300 cycles comme vous dites) pour les 10 ans qui viennent, étant donné qu'elles seront considérées comme des outils réservés aux entreprises ou considérées comme des symboles réservés aux très riches. Compte tenu de l'avènement des robotaxis, durant 10 ans il n'y aura ni marché de masse, ni forte concurrence pour des batteries ultra-performantes stockant grosso-modo 2 kWh par kg qui équiperont non seulement des avions-taxis, mais aussi des voitures automobiles.

Arrivés à tel point, c'est la rapidité de la recharge qui déterminera la valeur des batteries ultra-performantes stockant grosso-modo 2 kWh par kg. A ce moment là, on discutera de l'intérêt vital qu'il y a de créer en France, un millier d'aéroports "électriques" c-à-d raisonnablement silencieux capables de recharger huit avions-taxi en même temps, chacun nécessitant 2 mégaWatt, permettant d'engranger 200 kWh en 6 minutes. Les voitures électriques dotées d'une batterie de 200 kWh, en réalité des batteries aéronautiques qui ont atteint leur nombre maxi de cycles, y seraient également acceptées, mais non prioritaires car rechargeant sous une puissance de 1 mégaWatt (leurs batteries sont fatiguées) plutôt que 2 mégaWatt. Airbus développe ainsi à t+10 ans, une synergie française entre transport aérien et transport terrestre, qui comble les lacunes des robotaxis, et qui peut s'exporter.

Quelqu'un a-t-il une idée visant à limiter les dégâts du crash prévisible à t+10 ans causé par la sur-offre de robotaxis, autre que recourir à la planche à billets ?

Passez une agréable journée