L'Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) pilote un consortium international multidisciplinaire, nommé ZENITIA, qui développera des outils et des modèles scientifiques pour intégrer de manière sûre et efficace les aéronefs de nouvelle génération et les carburants durables dans le transport aérien européen.
« ZENITIA (Zero-Emission Next-Gen Innovation and Technology Integration for Aviation) répond à un défi majeur pour l'aviation du futur : garantir que les aéronefs et les carburants de nouvelle génération apportent des bénéfices climatiques mesurables, tout en maintenant la sécurité, l'efficacité et la capacité de gestion au sein des aéroports et de l'espace aérien », souligne Abolfazl Simorgh, coordinateur du projet et professeur au département d'ingénierie aérospatiale de l'UC3M. « En reliant la science environnementale aux opérations porte-à-porte (gate-to-gate) et à l'analyse de scénarios basée sur l'intelligence artificielle, notre objectif est de transformer l'incertitude actuelle en preuves exploitables par les acteurs du secteur. »
De son côté, Eduardo Carrillo de Albornoz, directeur général de Boeing Global Technology-Europe, souligne la contribution industrielle : « La division de technologie globale de Boeing Aerospace Spain contribuera au projet ZENITIA en fournissant des données de performance issues des équipementiers (OEM) afin d'évaluer la fidélité des modèles développés pour les aéronefs propulsés au kérosène. Aux côtés de l'UC3M et des partenaires du consortium, nous sommes impatients de contribuer au développement technologique des aéronefs de nouvelle génération. »
Il est prévu qu'd'ici 2050, le trafic aérien en Europe augmente de plus de 50 % par rapport aux données de 2023. Pour répondre à cette hausse sans compromettre les objectifs climatiques mondiaux, il est indispensable d'appuyer les décisions réglementaires et d'infrastructure sur des données scientifiques, selon les chercheurs du projet. À ce jour, des lacunes subsistent dans la caractérisation détaillée des aéronefs évolutifs et révolutionnaires (limites de charge utile, rayon d'action, profils de vol et comportement de turbulence de sillage), ainsi que dans l'impact des émissions non-CO₂ et les implications opérationnelles de la coexistence de flottes mixtes.
Trois solutions clés pour transformer la gestion aéronautique
ZENITIA développera trois solutions intégrées visant à transformer la science du climat en outils opérationnels pratiques pour le secteur aéronautique :
- Modélisation de haute précision de l'impact environnemental : Elle combinera la conception d'aéronefs et la simulation de performances dynamiques avec l'estimation des émissions et la science atmosphérique. Elle analysera aussi bien les effets du CO₂ que les effets non-CO₂ (traînées de condensation, NOₓ et vapeur d'eau) ainsi que la qualité de l'air local, grâce à des modèles validés par des observations et des données consolidées de l'industrie.
- Simulation de flottes mixtes de porte-à-porte : Elle créera des outils de simulation pour modéliser et optimiser des trajets complets où coexisteront aéronefs conventionnels et zéro émission. Ces outils évalueront les besoins en infrastructures aéroportuaires et les meilleures pratiques opérationnelles, répondant aux priorités fixées par des initiatives continentales telles que l'Alliance pour une aviation zéro émission (AZEA) et SESAR.
- Plateforme interactive d'aide à la prise de décision (2035-2050) : Elle offrira un tableau de bord interactif pour simuler des scénarios aéronautiques aux horizons 2035, 2040 et 2050. Cette plateforme centralisera des données environnementales, opérationnelles et d'infrastructure pour aider les régulateurs, les compagnies aériennes et les décideurs politiques à planifier des investissements et des réglementations alignés sur le Pacte vert pour l'Europe (EU Green Deal).
Le consortium du projet ZENITIA réunit neuf organisations de premier plan issues des domaines académique, industriel et de la gestion du trafic aérien : l'UC3M (Espagne), Boeing Aerospace Spain (Espagne), Boeing Deutschland GmbH (Allemagne), Estuaire SAS (France), Future Needs Management Consulting Ltd. (Chypre), Imperial College London (Royaume-Uni), la Fédération internationale des associations de contrôleurs du trafic aérien - IFATCA (Canada), Technische Universiteit Delft (Pays-Bas) et University of Cambridge (Royaume-Uni). Cette initiative d'une durée de 30 mois, qui vient de tenir sa réunion de lancement, s'inscrit dans le cadre de l'entreprise commune SESAR 3 Joint Undertaking du programme de recherche et d'innovation Horizon Europe de l'Union européenne (GA 101289124). Plus d'informations : zenitia.eu
Method of Research
Computational simulation/modeling
Subject of Research
Not applicable