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[Acteur de la semaine] Sol.Ex, le planeur solaire autonome français

https://www.pv-magazine.fr/2022/10/24/acteur-de-la-semaine-sol-ex-le-planeur-solaire-autonome-francais/

[Acteur de la semaine] Sol.Ex, le planeur solaire autonome français

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Voyager en autonomie, uniquement grâce à l’énergie solaire et l’énergie du vent : c’est le rêve, devenu réalité, de Jean-Baptiste Loiselet, ingénieur et aventurier à l’origine du projet Des Ailes pour la Planète. Le planeur qu’il a mis au point est équipé de cellules solaires permettant de recharger la batterie qui alimente le moteur, destiné uniquement au décollage et en cas de besoin en cours de vol. Le reste du temps, le Sol.Ex fonctionne, comme les planeurs classiques, en exploitant les vents : il est porté par l’air grâce à sa vitesse et peut prendre de l’altitude via les ascendances.

« J’ai voulu trouver un moyen de voyager en toute liberté, en autonomie et en respectant la planète, explique Jean-Baptiste Loiselet lors d’un entretien avec pv magazine. Mon idée est donc partie du planeur pur qui peut tenir jusqu’à 100 kilomètres en l’air juste grâce à l’aérologie. Ensuite la question a été de le rendre autonome et pour cela je me suis tourné vers les planeurs électriques motorisés avec l’idée d’utiliser le potentiel de la surface des ailes pour installer une production solaire. »

Preuve de concept : un tour de France en autonomie

Les planeurs classiques sont tractés par un avion appelé remorqueur qui les portent jusqu’à une altitude suffisante. Ils ne sont donc pas équipés de moteurs mais ont un plus fort impact carbone du fait de la consommation du remorqueur. Aussi, ils ne permettent pas l’autonomie recherchée dans le projet. L’ingénieur a donc opté pour un modèle en série de planeur d’Alisport, sur lequel il opéré des remplacements de charge pour intégrer l’énergie solaire à la charge électrique du moteur. « Nous ne sommes pas sur un vol purement solaire », rappelle Jean-Baptiste Loiselet : les cellules photovoltaïques sont utilisées pour la recharge de la batterie ainsi que pour l’alimentation nécessaire au matériel de vol.

Les premiers essais ont eu lieu au début de l’été. A la suite de résultats satisfaisants, Jean-Baptiste Loiselet a entamé le tour de France prévu dans le projet. « Je n’ai rencontré aucun problème technique, déclare l’ingénieur. La bonne météo a également facilité le projet ». Avec 17 étapes et 2000 kilomètres à vol d’oiseau, l’itinéraire du planeur et de son pilote a débuté à Saint Rémi des Alpilles. Grenoble, Bourg en Bresse, Massif Central, Paris, Mont-Saint-Michelle, Poitiers et retour par les Alpes (pour ne citer que quelques unes des destinations), la boucle a aussi été rythmée par des événements en lien avec le planeur et l’écologie.

Une journée de soleil moyen offre facilement un à trois décollages et la batterie permet un fonctionnement sur moteur de 60 kilomètres. Pour le tour de France 2022, le pilote a volé de trois à cinq heures par jour, sachant que « en planeur pur, tant qu’il fait jour et qu’il y a du vent, le vol est illimité », rappelle Jean-Baptiste Loiselet.

20 à 50 % de la batterie est utilisée au décollage, laissant une capacité de sécurité en vol si besoin. Par ailleurs, le planeur solaire Sol.Ex, comme ses cousins SolarStratos ou Solar Impulse, pratique la recharge en vol. « C’est une étape sensible pour la batterie », explique Jean-Baptiste Loiselet. Pour assurer la sécurité de ce type de charge propre à l’aviation solaire, l’ingénieur a mis en place un protocole de sécurité et des critères portant sur les températures enregistrées, le voltage des différents éléments de la batterie et le temps de charge. La plupart du temps le pilote se pose ainsi avec une batterie chargée à quelque 70 %.

Développement artisanal du prototype

Pour développer le modèle solarisé du planeur électrique, Jean-Baptiste Loiselet a utilisé des cellules solaires toutes nues de SunPower Maxeon. Avant d’intégrer les cellules, en moulure, dans les ailes de l’engin, l’ingénieur a testé l’efficacité réelle de son matériel photovoltaïque. « J’ai fabriqué un mètre carré de la solution que j’ai déployée durant un an avec plusieurs enregistreurs afin d’établir la quantité réelle d’énergie de l’installation », explique-t-il. Résultat : 1 kWh par mètre et par jour d’énergie réelle récoltée. Avec 5,8 mètres carrés de cellules solaires installées, la batterie li-po (lithium polymère) de l’appareil (4,3 kWh) peut être totalement chargée, de 0 à 100 % en quatre heures.

La combinaison de deux énergies naturelles, ici le vent et le soleil, est un véritable atout pour la mobilité autonome. « Ce n’est pas une solution unique qui va sauver la planète, il faut regarder du côté des énergies combinées », soutient Jean-Baptiste Loiselet. Pour la suite, l’ingénieur veut faire grandir son projet en ralliant des sponsors et des mécènes, avec l’ambition de développer un autre planeur, bi-place cette fois, pour partager l’expérience et ses connaissances avec le public.

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