Economiser l'énergie de la batterie permet de prolonger significativement les vols en paramoteur électrique. Voler loin et longtemps avec le moins d'énergie possible peut même devenir une manière de voler à part entière. Cet article revient sur la notion d'autonomie en aéronautique, aborde brièvement les leviers sur lesquels le pilote peut agir pour l'améliorer et propose une approche du vol à la frontière entre le vol motorisé et le vol libre.
Qu'entend-on précisément par autonomie ? Pour un véhicule terrestre, l'autonomie est la distance qu'il peut parcourir dans des conditions données avec toute l'énergie embarquée disponible (carburant et ou batteries). En aéronautique, l'autonomie revêt deux aspects :
Les facteurs ayant une incidence sur l'autonomie peuvent être classés en deux catégories :
A l'instar de l'éco-conduite dans le secteur automobile, on peut parler d'éco-pilotage en paramoteur. Les notions d'autonomies et les facteurs associés étant maintenant identifiés, voyons dans la pratique les leviers à la disposition du pilote pour réaliser des économies d'énergie.
La charge alaire, la vitesse, l'utilisation ou non des trims et de l'accélérateur influent la puissance nécessaire pour se maintenir en l'air et donc l'autonomie.
Ainsi, pour économiser de l'énergie, il est préférable de ne pas détrimer sa voile et d'éviter de solliciter le barreau d'accélérateur. On volera à finesse max pour aller loin et on ralentira un peu son aile si l'on veut réduire son taux de chute et optimiser par exemple l'exploitation d'une ascendance.
Il faudra néanmoins détrimer et ou accéler par vent défavorable si l'on souhaite augmenter sa finesse sol.
Le groupe motopropulseur est un convertisseur d'énergie. Il permet, à partir de la source d'énergie embarquée, de produire une poussée. Cette dernière, qui est physiquement une force, travaille et fournit à l'ensemble pilote+voile+gmp de l'énergie mécanique.
Améliorer le rendement de ce groupe se traduit directement par une augmentation de l'autonomie.
Le pilote peut agir essentiellement à deux niveaux :
Les courses de slalom, les 360, la voltige,... réduisent l'autonomie. Eviter ces manœuvres si le but est de voler longtemps. Ces manières de voler ne sont bien sûr pas incompatible avec le vol en électrique mais les vols seront sensiblement raccourcis.
Une ascendance thermique bien exploitée moteur coupé peut fournir, sous la forme d'énergie potentielle de pesanteur, autant d'énergie qu'une batterie. Une bonne ascendance donnant par exemple une Vz de 1,5 à 2m/s, enroulée moteur arrêté, permet un gain de l'ordre de 1000m en 10min. Ceci revient à charger à bloc une batterie de 3kwh en 10 min. En paramoteur thermique, cela revient ajouter à 2 à 4 litres d'essence supplémentaires dans le réservoir, le tout gratuitement.
Une ascendance peut donc être vue comme une borne de recharge ultra rapide ou une station service si on vole au pétrole. Difficile de trouver plus propre comme source d'énergie pour voler.
En fonction du vent et du relief, le pilote pourra dans la mesure du possible cheminer en s'appuyant sur les pentes exposées au vent pour bénéficier d'un appui dynamique. La puissance nécessaire pour les cheminements au relief diminue voire devient nulle et l'autonomie augmente avec l'efficacité de l'ascendance dynamique.
Les brises locales, de vallée, de mer,... sont aussi à prendre en compte pour réduire sa consommation d'énergie en navigation.
La direction et la vitesse du vent peuvent varier fortement en fonction de l'altitude. On pourra exploiter ces changements, comme un aérostier dirige sa Montgolfière, de façon à bénéficier des vents et améliorer ainsi sa vitesse sol et son autonomie.
La pratique du paramoteur électrique peut ainsi être orientée vers le vol libre. L'idée est de partir en vol avec l'énergie suffisante pour voler 30 à 35 minutes en autonomie. Il revient ensuite au pilote de bien utiliser cette énergie limitée, ses compétences et ce que peut lui offrir la nature pour réaliser de potentiels beaux vols de distance ou rester en l'air plus longtemps.
Il n'est pas question ici de remplacer le vol libre par le paramoteur mais de partager une approche hybride du vol que j'aime beaucoup, au croisement entre le paramoteur et le parapente que je pratique par ailleurs toujours avec joie. Le paramoteur électrique est à ce sujet nettement mieux adapté que le thermique.
Le moteur électrique est très efficace pour exploiter les ascendances thermiques. Il permet un ajustement très précis de la puissance demandée et le bruit d'un paramoteur électrique est très réduit à faible régime. Les coquilles anti bruit sont alors relevées, le pilotage est plus sensitif, le moteur, bien souvent inutile si l'ascendance est assez consistante, est à l'arrêt, on enroule, est proche du vol libre. Seules les ascendances efficaces sont sélectionnées. Le paramoteur électrique est également parfait pour le soaring.
En transition, le supplément de traînée résultant de la présence du groupe motopropulseur et la perte de finesse qui en découle peuvent aisément être compensés par une légère utilisation du moteur électrique. Le bruit généré par cette poussée résiduelle est alors très réduit, très doux. Le moteur électrique se pilote très bien dans les bas régimes ce qui, en transition, permet d'ajuster la finesse sol pour rejoindre dans de bonnes conditions la prochaine ascendance assez haut.
Le vol libre et les turbulences sont souvent indissociables. Il est donc légitime de s'interroger sur le comportement de l'engin dans une aérologie plus mouvementée. La formation, les compétences, l'humilité, la prudence et le choix d'un matériel adapté comme vu ci dessus sont les facteurs de sécurité décisifs pour cette pratique et toutes les autres d'ailleurs. De plus, voler avec un moteur permet aussi de prendre plus de marge de sécurité qu'en vol libre.
La densité d'énergie des hydrocarbures permet d'embarquer beaucoup d'énergie et éloigne le pilote de paramoteur thermique des questions d'autonomie. Le passage à l'électrique nécessite de les considérer avec plus d'attention. Ceci dit, il serait dommage de les voir comme des contraintes. Les économies d'énergie constituent une opportunité d'explorer d'autres aspects du vol et ouvrent des perspectives au paramoteur électrique qui sont également susceptibles d'intéresser les pilotes de vol libre. Elles amènent aussi à développer des compétences complémentaires à celles mobilisées dans le cadre d'une pratique purement motorisée.
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