Les matériaux de Solvay sont la touche secrète des drones et des taxis aériens

Parmi la variété des domaines où les matériaux de Solvay peuvent aider à construire des moyens de transport aussi légers que possible, le segment de la mobilité aérienne urbaine (UAM) est probablement celui où l'allègement est le plus crucial. Cette industrie naissante et en plein essor s'emploie à développer de nouveaux moyens de transport des personnes et des marchandises dans les villes (et au-delà) grâce à des engins volants super légers et sans émissions, tels que les drones de fret et les taxis aériens, qui semblent parfois tout droit sortis d'un roman de science-fiction.

L'avenir de la mobilité aérienne urbaine

Grâce à leur capacité à réduire considérablement le poids et les coûts de fabrication par rapport au métal, les composites thermodurcissables et thermoplastiques ont un rôle important à jouer dans les technologies de mobilité aérienne urbaine. "Il s'agit d'un nouveau marché avec plusieurs centaines d'entreprises actives, dont la majorité sont des start-ups", explique Ales Krubner, Strategic Growth Manager chez Solvay Composite Materials. "Travailler avec autant de petits acteurs est inhabituel pour nous, mais nous disposons d'un solide portefeuille de matériaux qui ont fait leurs preuves pour les applications aérospatiales". Cela signifie qu'en utilisant ces matériaux qui jouissent d'un pedigree aérospatial, les fabricants d'UAM peuvent dérisquer les processus de certification rigoureux et accélérer la mise sur le marché.

Un autre élément clé pour ce marché est la flexibilité. Les entreprises qui construisent ces appareils agiles doivent pouvoir expérimenter différents types de processus de fabrication et concevoir des prototypes aussi facilement et rapidement que possible. Pour cela, en plus des thermoplastiques, des préimprégnés et des systèmes de résine, elles peuvent également compter sur notre gamme d'adhésifs et de films pour trouver les solutions dont elles ont besoin tout en optimisant le rapport coût-efficacité. "Notre large gamme de produits nous permet d'être agnostiques quant aux matériaux et d'offrir à nos clients la meilleure solution pour leurs besoins spécifiques en matière de pièces", déclare Edoardo Depase, Head of Sales pour l'Amérique du Nord pour Solvay Composite Materials. "De plus, notre forte compétence en ingénierie d'application permet une compréhension approfondie des besoins et offre la possibilité d'une plus grande intimité avec le client". 

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Des matériaux pour tous les usages

Il s'agit d'un marché diversifié comprenant environ trois catégories de véhicules : les petits drones de livraison pouvant transporter des charges utiles de quelques kilogrammes, les drones cargo d'une capacité d'environ 40 à 50 kg, et les taxis aériens pouvant transporter jusqu'à cinq personnes - avec ou sans pilote.

Ces différents segments ont tous leurs propres exigences et spécificités, sans parler des différents stades de développement de chaque projet. "Le choix des matériaux varie en fonction de l'étape où se trouvent les entreprises dans leur cycle de vie : doivent-elles construire 10 prototypes ou fabriquer 1 000 drones par an", explique Lisa Walton, responsable composites thermoplastiques pour l'aérospatiale chez Solvay Composite Materials. "Ce qui est important, c'est que nous comprenions quels seront leurs besoins à l'avenir afin de pouvoir leur proposer les solutions les plus pertinentes, aujourd'hui et demain".

Le domaine où les matériaux de Solvay ont le plus à offrir est celui des grands appareils volants, où la nécessité de combiner légèreté et haute performance est la plus cruciale. "Les véhicules tels que les taxis aériens cherchent à obtenir le bon équilibre entre la charge utile et l'autonomie, ainsi qu'un vol sans émission, d'où une forte tendance à la propulsion entièrement électrique", explique Sam Hill, UAM Marketing & Business Development Manager au sein du groupe Matériaux de Solvay. "Pourtant, la technologie telle qu'elle existe aujourd'hui en termes de densité énergétique signifie que les batteries sont très lourdes, ce qui met fortement l'accent sur l'allègement - chaque gramme compte !"

La bonne nouvelle, c'est que l'offre de matériaux Solvay couvre l'ensemble de l'espace d'application d'un véhicule UAM, de la cellule principale aux pales de rotor, moteurs électriques, composants de batterie, boîtiers et au-delà, tandis que ses adhésifs réduisent le nombre de fixations et améliorent les temps d'assemblage. De plus, ces matériaux ont été conçus pour offrir un équilibre exceptionnel entre la rigidité, la tolérance aux dommages et les performances d'entaillage afin de répondre aux exigences des cellules hautement optimisées et des cycles de décollage et d'atterrissage fréquents.

 

Urban air mobility

Le meilleur de deux mondes pour alimenter la mobilité aérienne

Dans le cadre d'un service qui va au-delà de la vente de matériaux, nos équipes chargées des matériaux composites veulent travailler main dans la main avec les clients de l'UAM - qu'il s'agisse de jeunes pousses ou d'équipementiers mondiaux investissant dans ce marché pour y trouver de nouvelles opportunités de croissance - et leur proposer une ingénierie d'application pour les aider à déterminer les matériaux qu'ils devraient choisir.

Nos centres d'application de Heanor, au Royaume-Uni, et de Bruxelles sont là pour cela, offrant des installations d'ingénierie virtuelle pour que les entreprises intéressées puissent venir voir par elles-mêmes quels matériaux offrent quelles performances. "Ils ne savent pas nécessairement de quels matériaux ils ont besoin", explique M. Ales. "Mais elles viennent chez Solvay parce que c'est une industrie qui se situe entre l'aérospatiale et l'automobile, et nous sommes actifs dans les deux segments. Concrètement, l'ingénierie d'application signifie que nous pouvons les aider à réaliser des prototypes de pièces, par exemple".

La mobilité aérienne urbaine sera électrique ou à hydrogène ; Solvay est considérée comme un partenaire pour la mobilité zéro émission, une entreprise fortement axée sur l'innovation et la durabilité.

Ales Krubner, Strategic Growth Manager, Composite Materials, Solvay

L'innovation pour une mobilité sans émissions

En ce qui concerne ce qui se trouve déjà dans le ciel, les drones de livraison sont en train de devenir une réalité et les drones cargo de moyenne gamme ont commencé à être utilisés pour transporter des fournitures dans des zones reculées. En ce qui concerne le marché des taxis aériens, il reste encore des obstacles à surmonter liés à l'infrastructure et à la réglementation. Pourtant, Uber annonce le lancement d'un service de taxi aérien dans certaines villes dès 2023. "C'est à ce moment-là que le marché va vraiment décoller", souligne Lisa.

En attendant, Solvay est bien placé pour servir cette industrie, en lui offrant les matériaux, le soutien et le savoir-faire dont elle a besoin pour surmonter ses nombreux défis actuels et futurs. Et aussi en raison de la réputation du Groupe, comme l'explique Ales : "Notre implication dans Solar Impulse nous aide à susciter l'intérêt pour cette industrie", dit-il. "La mobilité aérienne urbaine sera électrique ou à hydrogène, et Solvay est considéré comme un partenaire pour la mobilité à zéro émission, une entreprise fortement axée sur l'innovation et la durabilité".