Les réponses

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FLYING WHALES conçoit une solution inédite et unique de transport aérien de charges lourdes et volumineuses ; cette solution s’appuie sur l’utilisation des dirigeables LCA60T (Large Capacity Airship 60 tonnes). ​Sa capacité de chargement et déchargement en vol stationnaire lui permet de s’affranchir de tout type d’infrastructures de transport durant ses opérations. L’objectif est d’en faire rapidement l’un des premiers systèmes de transport mondial gros porteur sans émission de CO2 en opération. ​

Pour ce faire, FLYING WHALES développe donc deux activités, industrielles et de service, à savoir, un constructeur (FLYING WHALES INDUSTRY) et un opérateur (FLYING WHALES SERVICES).

Le développement économique dans le monde est source d’amélioration des conditions de vie pour des millions de personnes sur terre (accès à l’éducation, à la santé, paix). Mais la croissance a aussi engendré des impacts négatifs importants sur l’environnement. Pour tendre vers un monde plus résilient où les échanges, si salutaires, pèseraient moins sur les écosystèmes, il est nécessaire d’inventer de nouveaux modèles, notamment dans le secteur du transport. C’est ce à quoi veut participer FLYING WHALES.

Nous disposons de plusieurs types de financements :

–          Des financements publics (BPI, DGA)

–          Des actionnaires publics et privés français : ONF, Air Liquide, Groupe ADP, Bouygues, Région Nouvelle Aquitaine,

–          Des actionnaires institutionnels étrangers : le gouvernement du Québec via son véhicule de financement Investissement Québec.

FLYING WHALES est à la tête d’un consortium d’une quarantaine d’entreprises et de laboratoires travaillant sur les différents sous-systèmes de l’appareil. Comme dans tous les grands projets aéronautiques, certains de ces partenaires occupent une place capitale dans le projet, matérialisée par un partage des risques – risk sharing. De nombreuses autres entreprises sont également partenaires selon des modalités différentes comme la sous-traitance par exemple.

Fin 2023 marquera la fin de la phase d’ingénierie et le début de l’activité industrielle de FLYING WHALES. C’est en effet à cette date que la construction de la ligne d’assemblage final sera achevée et que débutera l’assemblage du premier LCA60T. Un an a été prévu pour l’assemblage de ce premier appareil, unique en son genre. Ce qui nous amènera au vol inaugural du premier aéronef fin 2024. Un an et demi de campagne d’essais en vol permettront alors au LCA60T d’obtenir son certificat de type, étape préalable au début des opérations commerciales prévu pour 2026.

FLYING WHALES est une entreprise en plein développement. Nous sommes passés d’une trentaine d’employés en 2018 à plus de 120 en 2022. Plusieurs types de profils sont aujourd’hui recherchés par FLYING WHALES : des profils confirmés, juniors et stagiaires. Les postes à pourvoir sont disponibles sur le site www.flying-whales.nous-recrutons.fr accessible depuis le site de l’entreprise. Par ailleurs, une fois la ligne d’assemblage opérationnelle, ce sont jusqu’à 300 opérateurs et gestionnaires industriels qui seront recrutés en Région Nouvelle-Aquitaine.

FLYING WHALES a été créée en 2012 pour répondre à une problématique macro-économique exprimée par l’Etat français (via l’ONF) : comment mobiliser plus de bois et mieux valoriser ce secteur et cette ressource ?

Entre 2012 et 2013, une réflexion tripartite a eu lieu entre FLYING WHALES, l’ONF et l’ONERA afin de valider la viabilité opérationnelle, économique et technique de la solution.

En 2014 nous avons été retenus dans les plans de la nouvelle France industrielle et de l’Industrie du Futur d’Emmanuel Macron.

Puis, jusqu’en 2017 des études de préfaisabilité ont été menées sur quatre points essentiels :

–          Débloquer les principaux verrous technologiques et réaliser le premier design conceptuel du LCA60T.

–          Chiffrer les coûts de production, d’opérations et du programme.

–          Identifier les marchés porteurs

–          Créer un consortium industriel pour concevoir et développer les différentes parties du dirigeable.

En 2017, 25 Millions d’euros de financement publics sont accordés au programme LCA60T par la BPI via le programme Investir l’Avenir. Ce soutien public ainsi que la création de l’actionnariat lancent officiellement la phase d’ingénierie.

En 2019, FLYING WHALES signe un accord avec la région Nouvelle-Aquitaine afin de financer la future chaine d’assemblage basée à Laruscade, commune situé à 40km au Nord de Bordeaux. Cette étape marque la transition de FLYING WHALES d’un projet de design conceptuel à un véritable projet industriel.

Le siège social de l’entreprise est à Suresnes, près de Paris. Nous avons également des bureaux à Bordeaux et Montreal (Québec). La première ligne d’assemblage sera localisée à Laruscade, près de Bordeaux en Nouvelle-Aquitaine. Sa construction débutera fin 2022. Deux autres lignes d’assemblages sont prévues, une au Québec pour le marché des Amériques, une en Asie sans avoir à ce stade décidé où exactement.

Le programme LCA60T est en lui-même un défi à la fois technique et technologique. C’est pourquoi, un consortium international composé de 40 entreprises et laboratoires, tous spécialisés dans divers sujets, travaille avec FLYING WHALES depuis 2017 à concevoir un aéronef aux capacités inédites.  De l’ingénierie aux opérations en passant par l’assemblage des LCA60T, chaque phase de ce programme représente un défi ; mais cela représente également une formidable source d’innovation pour inventer un des chainons manquants du système de transport global.

Si ce programme est axé au maximum sur l’utilisation ou l’adaptation a minima de solutions technologiques « sur étagère », les futures versions du LCA60T font déjà l’objet d’une feuille de route, avec notre Département Innovation FLYING WORKS.

Le soutien important d’acteurs publics et privés nous conforte par ailleurs dans les efforts que nous mettons en œuvre pour faire advenir cette solution.

Si le principe physique reste le même entre les anciens dirigeables et le LCA60T, les nombreuses avancées technologiques de ces dernières décennies dans l’aéronautique feront que le LCA60T sera radicalement différent de ceux qui ont existé au 20ème siècle.

Tout d’abord, l’utilisation de matériaux composites dans la structure apporte plus de robustesse et de légèreté à l’aéronef. Ensuite, l’utilisation d’une propulsion hybride répartie en plusieurs points de propulsion couplée à des systèmes embarqués sophistiqués permettra une grande manœuvrabilité du dirigeable. Un système novateur d’échange de charge en vol stationnaire en fera un moyen de transport et de levage unique au monde : une solution ne nécessitant pas d’infrastructures en opération. De plus, nous embarquons toutes les technologies modernes de l’aéronautique, avec un niveau d’exigence de certification du 21ème siècle. Nous disposerons également d’airdocks (système de captation au sol) avec capture et relâche automatisées et d’un Centre de Contrôle Opérationnel pour suivre en direct les opérations de notre future flotte.

Afin de rendre cette solution opérationnelle aussi rapidement que possible, FLYING WHALES a décidé de ne pas développer de prototype du LCA60T. En effet, pour réaliser un prototype approprié, ce dernier aurait des dimensions très proches de celles du LCA60T. FLYING WHALES utilisera donc le premier LCA60T assemblé pour réaliser des tests au sol et en vol ; cet appareil sera le premier aéronef certifié et opérationnel. L’ensemble des systèmes seront toutefois testés indépendamment pendant la phase d’ingénierie. FLYING WHALES conduit par exemple des campagnes d’essais en soufflerie sur des modèles aérodynamiques avec l’ONERA.

Le LCA60T mesurera 200 mètres de long pour un diamètre de 50 mètres. Ces dimensions en feront donc le plus gros aéronef du monde, sa longueur étant comparable à une rame de TGV transportant 500 voyageurs. Sa hauteur équivaut à celle de l’Arc de Triomphe.

La charge utile de 60t constitue un optimum entre les besoins recueillis auprès de nos futurs clients dans nos études de marché et la complexité de construire et opérer un tel aéronef de fait de sa taille.

Le LCA60T est un dirigeable à structure rigide. Il emporte un volume conséquent d’hélium (environ 200 000 m3) assurant sa portance aérostatique qui le maintient en l’air. Destiné au transport de charges lourdes et volumineuses, jusqu’à 60 tonnes, il effectue ses opérations de chargement et déchargement en vol stationnaire. Ces opérations sont rendues possibles par un système de treuils permettant de charger la cargaison dans la soute ou de transporter les éléments trop volumineux sous élingues, ou arrimés sous l’appareil.  Grâce à une propulsion hybride (puis tout électrique) et à ses différents points de propulsion, le LCA60T décolle à la verticale et peut voler en phase de croisière jusqu’à 100 km/h.

Le LCA60T est en effet un dirigeable rigide. Cela signifie qu’il est constitué d’une structure rigide, faite de poutres en matériaux composites, qui elle-même est protégée par un textile dédié. A l’intérieur, des cellules contiennent l’hélium, gaz porteur permettant à l’aéronef de voler, ou plutôt de « flotter », sans effort ; ce gaz n’est pas sous pression. A contrario, un dirigeable « gonflé », aussi appelé blimp, a une forme donnée grâce à la pression du gaz qui tend les parois de son enveloppe.

Une structure rigide a plusieurs avantages :

–          Elle permet d’y arrimer une propulsion conséquente pour fournir une forte puissance au dirigeable

–          Le stockage de l’hélium non pressurisé dans des cellules permet de limiter les risques de fuite.

–          Elle offre une meilleure répartition de la charge de 60 tonnes dans l’appareil

Le LCA60T n’est pas un drone puisqu’il est piloté par un équipage depuis un cockpit.

La taille de l’équipage peut varier d’une mission à une autre en fonction de la durée et de la complexité de celle-ci. Mais l’équipage sera toujours composé d’au moins deux membres d’équipage : un pilote spécialement formé par FLYING WHALES pour le pilotage des LCA60T ainsi qu’un responsable de charge dont la mission principale est d’assurer le bon déroulement du chargement et du déchargement en vol. Au besoin, lors de missions spéciales, des équipes plus importantes pourront être formées, notamment en intégrant plusieurs pilotes.

Plutôt que de parler de pilotage automatique, une assistance au pilotage sera intégrée pour soutenir au mieux les décisions du/des pilote(s), notamment dans les phases de vol stationnaire.

Pour pouvoir apporter la solution de levage et de transport la plus flexible dans les régions isolées, FLYING WHALES a décidé de mettre en oeuvre un appareil qui ne se pose jamais en opération. Le grand intérêt est donc de ne pas avoir besoin d’infrastructures de transport pour opérer (routes, pistes forestières, ports, aéroports…). C’est un gain économique et environnemental fort. En dehors des opérations, le dirigeable retourne à son hangar où il sera maintenu au sol par un « airdock », système de captation de l’aéronef, puis rentré dans son hangar. Le dirigeable aura la capacité de décoller et atterrir verticalement.

Le fuel embarqué alimentera une propulsion hybride dans un premier temps mais sera rapidement remplacé par une génération d’énergie non thermique, grâce à une pile à hydrogène. La consommation de fuel dépend de nombreux facteurs comme la météo, la vitesse de vol ou du scenario de mission (nombre d’échange de charge, distance à parcourir, etc). Nous atteignons systématiquement des chiffres de consommation et d’émissions au moins 10, et jusqu’à 30 fois, inférieurs à ceux d’un hélicoptère.

Pour la propulsion hybride de série, un moteur thermique est associé à une génératrice pour produire de l’électricité. Cette électricité est ensuite transmise à des moteurs électriques qui vont, dans le cas du LCA60T, propulser le dirigeable grâce à des hélices.

Dans le cas de la propulsion électrique, qui interviendra dans un second temps chez FLYING WHALES, d’ici la fin de la décennie, le moteur thermique et sa génératrice associée sont remplacés par un système n’ayant pas recours à la combustion de carburant tel que des batteries ou des piles à combustible.

Une propulsion hybride présente de nombreux intérêts.

Les unités de production centralisées faciliteront leur remplacement pour un passage à une propulsion 100% électrique (pile à hydrogène vert) afin de réduire encore l’impact environnemental du LCA60T. Ce choix est donc stratégique pour les futurs développements de FLYING WHALES

Le LCA60T est conçu pour voler à une vitesse de croisière allant jusqu’à 100km/h ; cela correspond à 54 nœuds. Cependant, cette vitesse par rapport au sol peut varier selon la vitesse et la direction du vent.

La mission standard du LCA60T est de 1000 km de distance max, soit 10 h d’autonomie. L’autonomie de l’appareil peut être adaptée en fonction du type de mission avec la possibilité d’étendre la durée de la mission au-delà des 10 h.

Pour détecter les perturbations aérologiques, FLYING WHALES met en place deux stratégies, l’une en amont de la mission, l’autre pendant. D’une part, des évaluations et des prévisions à moyenne et petite échelle seront menées depuis le Centre de Contrôle Opérationnel avant chaque début de mission, pour valider son déclenchement. D’autre part, les technologies embarquées permettront d’anticiper les perturbations locales afin de planifier et ajuster la trajectoire de l’appareil. Ces analyses seront couplées à une surveillance continue par des experts météo basés au Centre de Contrôle Opérationnel.

Le plafond de vol pour un LCA60T chargé au maximum (60 tonnes) est actuellement fixé à 3000 mètres. Les opérations au-delà de 3000 mètres devront faire l’objet d’une étude spécifique. Le LCA60T est également soumis à des limitations opérationnelles liées à la météorologie, telles que des vitesses de vent importantes, les fortes précipitations, … comme pour les hélicoptères.

Pour accomplir ses différentes missions, le LCA60T n’a pas besoin d’infrastructures de transport telles que des routes, aéroports ou ports.

Pour assurer sa protection en dehors des missions ainsi que pour des opérations de maintenance courante, chaque LCA60T dispose d’une base comprenant un hangar et une aire d’envol. Il ne s’agit pas d’une piste de décollage d’aérodrome, mais d’une zone circulaire permettant l’envol vertical du dirigeable en toute sécurité.

La base est également équipée d’un système d’amarrage, appelé « Airdock », permettant de mouvoir et sécuriser le LCA60T au sol. Pour des besoins ponctuels, un système mobile équivalent pourra être déployé afin de prolonger la durée de mobilisation du LCA60T hors du rayon d’action autour d’une base.

Le LCA60T ne vole pas à la même altitude que les avions de ligne (quelques centaines de mètres pour le LCA60T – 3 000 pieds – contre 10.000 m – 33 000 pieds). Nous évitons aussi les zones aéroportuaires. Comme ils n’adressent pas les mêmes marchés, il n’y a aucune raison que l’un de nos dirigeables se retrouve dans les classes d’espaces aériens des avions de lignes ou sur un aéroport international. De plus, sa vitesse de croisière peu élevée et sa taille conséquente permettront à d’autres éventuels aéronefs comme les avions de loisir ou les hélicoptères de le visualiser facilement de loin dans le cadre du régime VFR (Règles de Vol à Vue).

Nous allons y parvenir grâce à la distribution de la motorisation sur le dirigeable, qui permet d’agir dans les 3 directions, et grâce au pilotage automatique, activé pendant ces phases de vol.

Les LCA60T seront opérés selon les règles VFR (Vol à Vue). Cela implique des règles bien précises de hauteur de survol et de zone à respecter. Pour certaines zones, comme par exemple les régions urbanisées, des dérogations pourront être demandées aux autorités de l’aviation civile. Pour les opérations courantes, un certificat de transporteur aérien nous permettra d’obtenir les autorisations nécessaires.

Nous évoluerons dans l’ensemble des espaces aériens où les vols VFR sont autorisés. Cela représente presque toute la France à l’exception des grands zones aéroportuaires parisiens et des zones interdites de survol (sites militaires, sites industriels, sites historiques et réserves naturelles).

Le vol de convoyage ou « ferry flight » comprend toutes les phases de vol qui ne font pas partie d’un cycle d’opération de transport de charges pour le compte de clients. Par exemple, le vol du dirigeable depuis sa base opérationnelle vers un lieu de chargement et d’un site de déchargement jusqu’à sa base, ou le vol initial du dirigeable de la ligne d’assemblage finale (FAL) à sa base opérationnelle.

Par l’essence même des lois physiques qui régissent leur fonctionnement, les dirigeables sont plus sûrs que les avions et les hélicoptères. A la principale différence de l’avion ou de l’hélicoptère, qui ont besoin de leurs moteurs pour rester dans les airs, le dirigeable flotte. Privé de propulsion, le dirigeable ne chute pas mais reste en sustentation.

Néanmoins, nous concevons un aéronef à des fins commerciales et nous sommes de fait soumis aux exigences très strictes de certifications des autorités de l’aviation civile et notamment de l’EASA, l’Agence Européenne de la Sécurité Aérienne. Ce sont ces exigences qui ont fait de l’avion le moyen de transport le plus sûr. Nous travaillons donc de concert avec l’EASA afin de fournir à ce nouveau type d’aéronef une certification assurant que nous développons, produisons et exploitons nos dirigeables avec les meilleurs standards aéronautiques ainsi qu’un niveau de sécurité des plus élevés.

En plus de cela, les autres éléments qui assurent la sûreté de l’appareil sont :

–          Une utilisation de l’hélium comme gaz porteur ==> Pas de risque d’explosion ou d’incendie

–          Un stockage de cet hélium dans 14 cellules distinctes, non-pressurisées, en équilibre avec la pression atmosphérique ==> pas de risque de perte de gaz massive, ou d’effet “ballon de baudruche” en cas de fuite.

–          Plusieurs points de propulsion sur tous les axes ==> grande manœuvrabilité et grande stabilité, même dans des conditions météorologiques dégradées.

Nous sommes engagés dans différents processus de certifications touchant au design de l’aéronef, à sa production, aux opérations, et à sa maintenance. Ce processus ne s’arrête pas à l’aéronef lui-même. Ainsi, la certification de la solution complète par l’EASA (European Union Aviation Safety Agency) nous assure un très haut niveau de sureté. Nous développons avec l’EASA un réel suivi technique conforme aux standards et aux exigences aéronautiques. Cependant, le risque zéro n’existe pas et il serait inconscient de s’en penser exempt. Dans le cas, très peu probable, d’accident, les conséquences humaines et matérielles seraient très limitées. En effet, la vitesse de chute d’un dirigeable sera très lente, contrairement au crash d’un avion ou d’un hélicoptère.

De plus, dans la mesure où nos aéronefs sont équipés de nombreuses technologies pouvant toujours assurer un retour au sol contrôlé, la probabilité d’un accident reste très faible.

FLYING WHALES a inscrit dans sa raison d’être une volonté de réduire l’empreinte environnementale du transport cargo. Cette volonté est axée d’une part sur le fait que la solution ne nécessite aucune infrastructure de transport et que, d’autre part, le dirigeable au cœur de la solution est conçu de façon à peser le moins possible sur l’environnement, durant tout son cycle de vie. Ainsi, en matière d’émission, le transport par LCA60T est par essence infiniment plus sobre qu’un hélicoptère par exemple puisqu’il ne nécessite pas de dépenser de l’énergie pour s’extraire de la gravité. Par ailleurs, on consommera, en fonction des types de mission, de 10 à 30 fois moins qu’un hélicoptère.

L’analyse du cycle de vie (ACV) est donc un axe majeur du développement technique du LCA60T. Les premières conclusions de cet ACV montrent que l’impact principal est celui du kérosène, malgré une propulsion hybride électrique. Plus généralement, ce sont les ressources fossiles utilisées qui impactent le plus ce bilan. Il est à noter que cet impact est inhérent à ce type d’activité industrielle et pas spécifique au programme LCA60T.

Toutefois, pour réduire la portée des impacts les plus négatifs, une démarche d’écoconception a été mise en place. Concernant le sujet du kérosène, cette démarche nous permet de travailler à des solutions alternatives. Dans un premier temps, nous étudions la possibilité d’embarquer des carburants alternatifs non-fossiles (comme ceux issus de déchets organiques par exemple). Dans un second temps, et conformément à la feuille de route de développement du LCA60T, la partie thermique de la propulsion sera remplacée par une génération d’énergie provenant d’une pile à hydrogène vert.

Ce travail d’analyse du cycle de vie et d’éco-conception symbolise l’engagement de FLYING WHALES pour mesurer et réduire l’impact environnemental de sa solution révolutionnaire.

En France, nous visons pour l’instant principalement des forêts publiques désignées par l’ONF. Elles disposent d’un plan de gestion et d’une certification PEFC (certification forestière reconnue) qui promeut la gestion durable de la forêt. Les forêts choisies par l’ONF s’inscrivent dans le cadre d’un engagement de renouvèlement et d’attention à la biodiversité.

Les conditions d’exploitation de ces forêts sont soumises à une validation par un comité où siègent entre autres des ONG comme France Nature Environnement, Greenpeace ou WWF. Par ailleurs, ces forêts ne sont en aucun cas des forêts primaires, c’est-à-dire non touchées par l’homme, puisqu’il n’en existe plus en France depuis de nombreuses années.

Dans le reste du monde, les grands pays forestiers appliquent des politiques de contrôle et de gestion. Même si FLYING WHALES n’est pas un gestionnaire forestier, une attention toute particulière sera donnée aux clients avec lesquels nous travaillerons, qu’ils soient des acteurs privés ou publics. Cet engagement découle logiquement des valeurs de l’entreprise et de sa charte éthique.

En 200 ans, la forêt française a doublé de taille. La France dispose donc d’une ressource abondante et bien gérée. Depuis plusieurs années, l’Etat souhaite valoriser davantage la ressource bois pour la construction et l’énergie dans les décennies à venir. Pour ce faire, l’ONF est sollicité afin de sortir plus de bois des forêts publiques.

Mais, pour avoir accès à certains sites inaccessibles, il serait nécessaire de construire des infrastructures de transport (routes, pistes forestières) ayant des coûts économiques et environnementaux lourds. Ainsi, FLYING WHALES permet d’éviter ce type d’impacts en apportant une solution aérienne sans besoin d’infrastructures et sans dénaturer les massifs.

De par son important tonnage en soute ou sous élingues, des arbres de grande taille et de bonne qualité pourront être extraits, permettant ainsi la régénération de la forêt en favorisant la pousse d’arbres jeunes, stockant plus de CO2 que les anciens.

L’immense surface disponible sur cet aéronef permet en effet de penser qu’une utilisation importante de l’énergie solaire pour alimenter les systèmes pourrait être envisagée. Malheureusement, l’état actuel des technologies ne permet pas de recouvrir de façon massive l’enveloppe du LCA60T de panneaux solaires. Les panneaux sont plutôt lourds avec un rendement insuffisant, et ces technologies ont par ailleurs un impact environnemental non négligeable et pourraient donc avoir un effet contre-productif sur l’analyse du cycle de vie.

Nous restons toutefois en veille pour intégrer un jour cette technologie qui évolue très rapidement.

Chronologiquement, le premier domaine d’application qu’a exploré FLYING WHALES est le débardage et le transport de bois depuis les sites forestiers difficiles d’accès. Ce marché est vaste, en France et dans le monde, et sa récurrence est certaine. En France, l’augmentation de la récolte de bois répond aux objectifs de l’Etat pour les décennies à venir. L’Office National des Forêts (ONF) est associé à ce projet en tant que partenaire technique, financier et sera le premier client de la solution. Le développement de la solution s’est donc largement appuyé sur la réponse aux besoins de ce secteur, permettant un focus efficace dans le processus de conception.

En parallèle, d’autres domaines d’applications montrent un potentiel important tel que : le transport de composants d’éoliennes, l’installation et l’entretien de pylônes électriques haute tension, le soutien à la construction en zone reculée ou congestionnée, l’aide humanitaire et le transport exceptionnel dans plusieurs industries telles que l’aérospatiale.

FLYING WHALES développe également une solution d’hôpital mobile – FLYING CARE – destinée à apporter des soins aux populations isolées.

Au-delà de ces marchés sectoriels, la proposition de FLYING WHALES est d’apporter une solution pour le désenclavement économique de certaines populations, par exemple au Canada, en Guyane Française et en Indonésie.

Sur l’ensemble de ces marchés, nous avons identifié un potentiel besoin entre 700 et 800 LCA60T.

L’avantage principal est la capacité de charger et décharger en vol stationnaire et donc de s’affranchir de toutes infrastructures au sol durant les opérations. De plus, la forte capacité d’emport de 60 tonnes libérée des contraintes imposées par les infrastructures conventionnelles offre des possibilités inédites en matière de transport.