Le projet

Dépasser les limites : Présentation et motivation du projet

Le team Balloon Concept est né de la fusion de deux passions. Celle du vol en ballons libres et celle de l’innovation technologique. Les développements apportés par cette équipe ouvrent une nouvelle ère pour l’aérostation et des perspectives de vol encore impensables il y a quelques années seulement.

Tel un défi à la gravité, les évolutions apportées permettent de maintenir un ballon en l’air avec 4 fois moins d’énergie qu’une montgolfière conventionnelle. Rapporté à l’automobile, ceci représente une consommation de 1 litre d’essence pour 100 km.

Ce projet reflète parfaitement le challenge auquel l’humanité va devoir faire face pour diminuer son impact environnemental. Il va au-delà des réflexions d’aujourd’hui. Il démontre qu’il est possible de concilier ses loisirs avec une empreinte écologique minimale. D’un côté, l’aventure d’un voyage aérien poussé par la seule force des vents, l’histoire et la grande tradition de l’aérostation. De l’autre, les dernières technologies et les réflexions les plus récentes des hommes sur l’évolution de leur planète.

Un symbole :, une démarche vers le développement durable. Vous découvrirez tout au long de cette aventure le potentiel de ce vol exceptionnel. La technologie, la science, la pédagogie, la communication, les records … et l’aventure humaine !

Un vol extrême :

Un défi technologique et humain

« En rouge, la trajectoire prévisionnelle » La traversée du Canada s’est imposée d’elle-même. Parce qu’il fallait un territoire à la dimension de la performance de ce nouveau type de ballon et parce que cette traversée n’a jamais été réussie jusqu’à aujourd’hui.

En février, Les conditions dans les régions subarctiques sont particulièrement hostiles. Les températures atteignent régulièrement les -40°C. A Edmonton, d’où le ballon décollera, elle est même descendue jusqu’a -46°C. Ceci demande du matériel spécialement conçu pour appréhender cet environnement extrême. Un entrainement spécifique pour les pilotes et une alimentation sur mesure est donc nécessaire pour un vol de plusieurs jours.

ce vol permettra d’établir pas moins de 11 nouveaux records du monde sanctionnés par la Fédération Aéronautique Internationale (FAI).

Un équipement d’avant-garde :

Un concentré de nouvelles technologies

L’enveloppe :

Le Team Balloon Concept et ses partenaires techniques ont développé un concept unique au monde. Il s’agit d’un ballon à double enveloppe entièrement recouverte de 4 couches nanométriques d’aluminium pour limiter les pertes thermiques. Cette combinaison permet de consommer 4 fois moins d’énergie, une révolution qui pourrait trouver des applications dans de nombreux domaines.

Un prototype est actuellement en cours de test. Il a pour objectif de définir avec précision les performances de cette technologie avant-gardiste. Il a déjà permis à Pierrick Duvoisin d’établir un double record du monde de durée en février 2010.

Le Newton est un démonstrateur de 1600m3

Le ballon qui sera utilisé pour le survol du Canada sera 4 fois plus grand. 6000m3, cela représente un immeuble de 7 étages, soit plus de 25 mètres de hauteur pour une autonomie en vol de presque 100 heures.

Alimentation électrique solaire :

Elle sera assurée par des panneaux solaires flexibles de dernière génération, directement intégrés sur l’enveloppe et sur la capsule. Reliés à deux accumulateurs lithium, ils fourniront l’énergie nécessaire pour l’ensemble des installations techniques embarquées de jour comme de nuit.

La Capsule :

A la fois espace de vie, poste de pilotage, centre de communication, laboratoire volant, la capsule sera fermée et maintenue à une température positive par un système de récupération thermique. La structure est inspirée de celle des multicoques (sandwich de mousse polyuréthane et de fibre de carbone et de kevlar) pour assurer l’isolation ainsi que la résistance aux chocs lors de l’atterrissage.

Une structure extérieure en aluminium permettra de supporter les bouteilles de gaz ainsi qu’un double brûleur à haut rendement. L’ensemble des installations sera pilotée à distance depuis l’intérieur de la capsule.

Le gaz :

Le gaz nécessaire sera contenu dans des réservoirs latéraux en fibre de carbone spécialement développés pour ce projet.

Un mélange de gaz spécifique sera utilisé pour permettre de maintenir de très hautes performances dans les conditions extrêmes rencontrées (variation d’altitude et de température).

La préparation des mélanges de gaz sera réalisée par Roland Wicki (expert mondialement connu dans le domaine, et qui a réalisé cette opération pour les projets ‘Breitling Orbiter’ de Bertrand Piccard et ‘Generali Arctic Observer’ de Jean-Louis Etienne).

Au-delà de la performance, les intérêts du projet sont nombreux. Il permettra :

• De faire la démonstration des innovations technologiques qui trouveront des applications dans notre vie de tous les jours.

• De proposer une plateforme d’observation et de mesures aux scientifiques des hautes écoles.

• Une approche pédagogique en lien avec des classes d’élèves qui suivront ce projet.

• Aux partenaires qui partagent cette vision, de bénéficier d’un support exceptionnel doté des dernières technologies de communication.

La preuve qu’un travail d’équipe permet de trouver des solutions innovantes pour assurer la pérennité des générations futures, sans pour autant porter préjudice aux activités de chacun.

La science

Une plateforme scientifique d’excellence

Le ballon se déplace avec le vent sans perturber son environnement. Ceci permet, par exemple, de mesurer l’augmentation de la pollution des masses d’air en déplacement sur un territoire. Dans ce sens, le ballon libre se distingue des ballons sondes conventionnels, des moyens motorisés comme l’hélicoptère ou l’avion et encore des mesures réalisées par satellite.

Il peut changer et maintenir différentes altitudes sur de longues périodes pour les besoins de relevés systématiques.

Ce nouveau type de ballon permettra, pour la première fois, d’envisager une expérimentation à l’échelle d’un continent.

En parallèle, des expériences spécifiques sur les performances humaines comme le sommeil, la résistance au froid, l’alimentation, peuvent être envisagées.

Les grandes institutions, comme l’EPFL, recherchent toujours activement des nouvelles plateformes scientifiques. Celle-ci leur apportera des possibilités uniques, écologiques, économiques et une dimension médiatique appréciée.

Le team Balloon Concept est également en contact avec L’institut des sciences de l’environnement (ISE) de l’Université du Québec à Montréal (UQAM).

La pédagogie

Une passerelle entre la théorie et la pratique

L’éveil et la prise de conscience des jeunes générations aux défis technologiques de demain liés à l’écologie seront des facteurs déterminants de succès pour les décennies à venir. Ce projet permettra d’aborder ce thème de façon innovante et concrète. Dans ce sens, nous avons déjà pris contact avec plusieurs institutions qui sont très intéressées d’introduire ce sujet à leurs programmes. Les moyens de communication dont les pilotes disposeront à bord permettront d’impliquer des élèves et des jeunes de toutes les régions. Les instituteurs pourront prendre ce projet comme fil conducteur et traiter avec leurs élèves des

sujets dans des domaines variés :

• L’écologie et les énergies

• La physique et la thermodynamique

• La géographie et l’histoire

• Ou des sujets directement liés aux régions survolées par le ballon, comme l’exploitation à ciel ouvert des gisements de sables bitumeux des plaines de l’Alberta.

Les pilotes pourront répondre directement aux élèves lors de la présentation du projet ainsi que lors d’interviews et de téléconférences via le téléphone satellite. Ainsi que d’échanger leurs impressions au travers des réseaux communautaires comme Facebook ou Twitter.

Pierrick Duvosin