01/04/2017

 
Les cimentiers européens ont révélé hier un arsenal de mesures et de recherches ouvrant la voie à l’emploi du béton haute performance dans l’aéronautique.

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L’aéroport du Bourget, ou a été dévoilé le projet BEFIA hier matin © ERGFAAC

Qu’on les appelle BFUP ou Ductal, les bétons fibrés ultra performants se sont fait une place dans le monde du BTP. Matériau de choix des ouvrages exceptionnels, ils deviennent incontournables dès lors que l’on recherche finesse, résistance, voire ornementation : la résille du MUCEM en fait la démonstration exemplaire. Malgré ces qualités, les bétons fibrés restent confinés à un marché de niche, faute de pouvoir rivaliser avec les solutions béton plus classiques, bien moins coûteuses. Mais ce matériau pourrait littéralement décoller, et voir son marché s’envoler grâce au secteur de l’aéronautique. Nemo profeto in patria, nul n’est prophète en son pays, dit le dicton, et les cimentiers promoteurs de ces produits innovants se tournent désormais vers tous les secteurs à la recherche d’une croissance qu’ils ne trouvent plus dans le BTP. Après avoir envisagé les applications dans le domaine médical et sanitaire, ils réfléchissent sérieusement aux moyens de propulser leurs matériaux dans le monde de l’aéronautique. Un univers complexe qui implique de ne pas partir seul à la bataille : regroupés sous la bannière du ERGFAAC (European Research Group for Aeronauticals Applications of Concrete), ils dévoilaient hier sur le tarmac du Bourget les conclusions de plus deux années d’études menées dans la plus grande discrétion. Une surprise de taille « le monde de l’architecture a souvent regardé les avions, les paquebots et l’automobile », expliquent en préambule Andy Fischer et Tiago Peixoto, respectivement délégué général et secrétaire de l’ERGFAAC. Ingénieur à la double casquette sup-aéro/ESPT, Fischer s’en réfère volontiers à Le Corbusier et “vers une architecture” — ouvrage célèbre pour ses confrontations du Parthenon avec la Delage «Grand Sport» de 1921. «Il est temps que le monde du bâtiment inspire les secteurs des technologies, quitte à s’y inviter sans être attendu», déclare de son coté Peixoto. Leur invention ? Le BEFIA, Béton fibré aérien, béton à ultra haute performance pour le secteur aéronautique, appelé IAC (Intensive Aerial Concrete) de l’autre coté de la Manche et de l’Atlantique.
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« Des yeux qui ne voient pas », quand Le Corbusier s’intéressait aux objets techniques du transport. © ERGFAAC

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Bloc de canettes avant recyclage. Le marché des canettes recyclées réinjecte dans le secteur alimentaire des métaux qui ne peuvent plus être utilisés dans l’aviation, appelant l’avénement d’un matériau alternatif comme le BEFIA © ERGFAAC

 

Intégration maximale

C’est, comme souvent aujourd’hui, les problématiques de développement durable qui incitent à sauter le pas et franchir le Rubicon. « L’aluminium est énergivore et cher, explique Fischer, de plus, il connaît une concurrence multiple, et reste très prisé sur le marché de l’emballage dont la croissance ne donne aucun signe de ralentissement, on le voit bien dans l’offre pléthorique de canettes qui couvrent les rayonnages des supermarchés». Le coca ou le coucou, il faut choisir, en somme. « Nous utilisons des matériaux recyclés, notamment des armatures en paillettes polymères taillées dans des tubes de pâte dentifrice, léger et non conducteur ». On voit pourtant mal le béton rivaliser avec l’aluminium sur la question du poids « détrompez-vous, poursuit Fischer. « L’aluminium est certes léger, mais il lui faut toute une structure pour tenir en place, créer des renforts sur les parties hublot, etc. Lorsque l’on additionne tous ces éléments, les avantages poids des métaux légers ne sont plus si évidents. Nous proposons à la place un ouvrage monolithique intégrant les hublots, à la façon de ce qui a été fait sur le stade Jean-Bouin à Paris ». La teinte dans la masse éliminerait les surpoids de peinture, qui représentent 700 kilos sur un Airbus A 380. Chaque gramme compte, et le délégué général de l’ERGFAAC en convient : il faudrait augmenter la puissance pour les phases de décollage. Des contacts ont déjà été pris avec les grands motoristes du secteur — Rolls Royce, Pratt & Whitney, General Electric et Safran. Mais le béton fibré n’a pas dit son dernier mot : « la finesse de résolution en surface est notre botte secrète. On pense déjà imprimer en creux les logos des compagnies pour éviter la peinture, mais nous travaillons sur les microtexturage de surface du fuselage » — soit des micros creux, à l’image de ceux que l’on trouve sur les balles de golf, dont on sait qu’ils accélèrent la pénétration dans l’air. « Nous envisageons toutes les dimensions de ce dispositif, y compris décoratives, pour faire de l’aéronef une sorte d’ornement volant ». Et pourquoi pas des ailes en résille ajourée ? «  Pour l’instant, c’est un peu prématuré. Il y a tout de même une connectique et des éléments techniques à intégrer, comme le réservoir de carburant, mais on ne s’interdit rien…” La révolution en vol, qu’on vous dit…

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Le BEFIA doit sa rigidité à des fibres polymères récupérées dans des tubes de dentifrice © ERGFAAC

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Novices dans le secteur aéronautique, les chercheurs de l’ERGFAAC ont commencé par tâtonner. Premier prototype d’avion béton, le Bétavion © ERGFAAC

 
 
Préfa : de l’agriculture à l’aéronautique ?
Faire passer la matière minérale du béton de l’immobilité du bâtiment à la mobilité du transport est une gageure. «Il y a des précédents», rappelle Fischer, citant la barque réalisée en béton par Joseph Lambot, et ce dès 1855. À une échelle plus imposante, la McCloskey & Co. construisit en 1942 une flotte de 24 navires de béton, matériau choisi pour pallier aux pénuries d’acier qui menaçaient autant que les forces de l’axe (1). De la navigation sur les mers à la navigation dans les cieux, les défis sont autrement plus importants, et, impatiente de voir son premier Bétavion fendre les airs, l’ERGFAAC attaque sur tous les fronts, réfléchissant d’ores et déjà à la fabrication industrielle de ses engins volants. « Résoudre l’équation économique n’est pas notre priorité immédiate, mais fait quand même partie du deal. La mise en place d’une chaîne de production sera indispensable à l’abaissement des coûts et la viabilité du projet »rappelle Peixoto. Le futur BEFIA aura des particularités de formulation compatibles avec les contraintes du transport aérien (températures négatives, météorologie tourmentée, vitesse extrême, personnel navigant acariâtre, passagers pénibles, pilotes lunatiques), caractéristiques encore confidentielles, il n’en reste pas moins que comme un béton fibré “au sol”, la préfabrication reste la voie royale de mise œuvre. « Nous envisageons un coulage du fuselage en un bloc, Dimitri Riboux, directeur technique de la commission fabrication du projet BEFIA, pour des raisons de coût et de solidité. Nous étudions la possibilité d’installer nos premières usines dans des silos à grains devenus inutiles suite à la déprise agricole et l’étalement urbain sur les terres cultivables ». Le fuselage serait coulé à la verticale, dans une cellule de silos à grain dont les parois auront été équipées de moules en silicone : une possibilité d’emploi bienvenue dans les régions en crise, une deuxième vie pour ce patrimoine industriel délaissé. Problème : la localisation « la proximité avec les pôles aéronautiques est une clé du projet. Or les terres agricoles sont généralement éloignées des centres industriels », explique Riboux. Le silos de Louvres (95), proche de Roissy, offraient une formidable opportunité. Malheureusement, ils ont été intégrés à une ZAC d’habitation. L’ERGFAAC pense jeter son dévolu sur la Beauce, en entretenant le mystère sur la localisation exacte de sa future usine. Peut-être vers la gare d’Auneau (28), où repose le squelette du défunt pont de Tolbiac, stocké là jusqu’à ce qu’on oublie les promesses de remontage de sa structure métallique ? Déjà un pas de l’agriculture en faveur du site… À proximité, la base aérienne 279 de Chateaudun, au ralenti depuis le départ de l’armée, serait un atout certain, permettant d’envoyer les fuselages à travers l’Europe, suivant la logique de mécano calquée sur celle d’Airbus.
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Prototype final du Bétavion, montrant l’acquisition des savoirs depuis les premières esquisses. © ERGFAAC

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Ancien silo à grain, futur site de construction aéronautique ? © ERGFAAC

 

Rien de tel depuis le Concorde

Doté d’un budget de 30 000 euros, l’ERGFAAC est contraint à voir grand tout en étant petit. Grâce à un plan de financement en cour de finalisation, ils espèrent arriver à lancer un prototype d’avion à l’horizon 2020, sur un petit porteur de type Embraer. Il reste de nombreux problèmes à résoudre, notamment celui de la porte des soutes à bagages, difficile à intégrer sans compromettre le monolithisme du tube. « On pourrait peut-être la supprimer, explique Riboux, on voit qu’effrayés par les coûts des valises en soutes, les passagers privilégient le bagage cabine ». Après tout, jusqu’à 20 ans en arrière, il semblait normal d’avoir son téléphone sur la table, voire accroché au mur. Reste à convaincre ces passagers de s’asseoir sur des fauteuils, eux aussi en béton, monolithisme oblige ! « Il faut repenser le transport aérien : des compagnies low-cost songent à faire voyager les passagers debout en échange d’une réduction sur le prix du billet… On pourrait envisager la vente de coussins enroulables, à la manière des tapis de yoga ». Pourquoi pas en moquette recyclée ? À force de travailler sur le projet, Riboux voit partout des passerelles avec le BTP, au propre comme au figuré ? Les Bétavions déclassés pourraient être recyclés en passerelles pour les hôpitaux, les bureaux ou les infrastructures ferroviaires, des pales de réacteur pourraient être réalisées en tuiles terre cuite haute-résistance et les nez d’aéronefs en bidets reconditionnés, la céramique ne générant pas d’interférence avec les ondes des radar installés en tête du cockpit. «C’est le plus grand évènement de l’aéronautique depuis la présentation du Concorde !», s’enhardit Fisher débordant d’enthousiasme ! Bref, à l’ERGFAAC, on en est convaincu : béton vole, ce n’est qu’une question de temps, et c’est en regardant vers les cieux que le BTP se sent pousser des ailes.

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Siège business employant plusieurs textures de béton fibré BEFIA © ERGFAAC

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Le BEFIA et le Bétavion, le plus grand évènement de l’aéronautique depuis la présentation du Concorde ? © ERGFAAC

 
 

Aprile Pesce

 
(1) Cf http://www.concreteships.org/ships/ww2/