par LesNews
Un groupe d’ingénieurs catalans a accompli ce que cinq décennies de recherche n’ont pu réaliser : rendre viable le moteur aerospike, un concept prometteur mais souvent infructueux dans le domaine de la propulsion spatiale. Leur succès repose sur l’utilisation de carburants propres et l’impression 3D, ce qui leur a valu des contrats stratégiques avec l’ESA.
Comment améliorer l’efficacité d’un moteur de fusée ? Cette question préoccupe les ingénieurs aérospatiaux depuis les années 60, lorsqu’a été imaginé un design théoriquement prometteur mais pratiquement irréalisable : le moteur aerospike. Ce concept offre une meilleure efficacité à différentes altitudes, mais ses problèmes de poids et de refroidissement complexe compliquaient son développement. En 2021, Pangea Propulsión, une startup catalane, a réussi à faire fonctionner pour la première fois de manière viable un moteur basé sur ce design, souvent considéré comme le Saint Graal de la propulsion. De plus, elle l’a fait en utilisant du méthane et de l’oxygène liquides, validant ainsi la technologie pour de futurs lanceurs.
Pour atteindre ce jalon, il est nécessaire de remonter quelques années en arrière. Adrià Argemí, l’un des fondateurs de la startup, a étudié l’ingénierie industrielle à Barcelone avant de se spécialiser en aéronautique à Toulouse, sa passion pour la propulsion de fusées l’accompagnant tout au long de son parcours. En Italie, au cours de son master en conception de systèmes de transport spatial, il rencontre Nicola Palumbo et Federico Rossi, ce qui marquera le début de leur collaboration.
En 2018, ce groupe de jeunes ingénieurs – Adrià Argemí, Nicola Palumbo, Federico Rossi, Rasmus Bergstrom, Luis Bellafont et Xavier Llairó – a choisi de réinventer les technologies de propulsion pour les véhicules spatiaux. Le couple méthane-oxygène liquides (Methalox) s’est révélé plus efficace, abordable et durable que les ergols traditionnels tels que le kérosène.
L’innovation principale validant le concept aerospike a été l’impression 3D. « Historiquement, le refroidissement complexe du moteur ne pouvait pas supporter les températures élevées du spike central. Nous avons résolu ce problème en créant une chambre de combustion avec refroidissement régénératif en deux matériaux. Nous sommes la première entreprise en Europe à avoir conçu, construit et testé une chambre de combustion avec cette technique, ce qui nous permet de proposer des prix plus compétitifs. »
“En mars, nous avons clôturé une levée de fonds de 23 millions d’euros, soutenue par Banco Santander dans le cadre de services financiers.”
Pour imprimer des métaux en 3D, ils exploitent différentes techniques de fabrication additive. Au lieu de produire des déchets avec des méthodes traditionnelles, ils réutilisent les matériaux en les imprimant sous forme de nouvelles pièces : “Nous concevons tout pour qu’il soit réutilisable plusieurs fois. Dans le secteur spatial, la durabilité est souvent liée à l’innovation, car des carburants plus performants permettent d’économiser de l’énergie tout en transportant plus de charge en orbite.”
Aujourd’hui, ils disposent de trois gammes de produits. La première, U-Nyx, comprend des systèmes de propulsion à faible poussée pour les véhicules spatiaux en orbite. La deuxième, Arcos, est un moteur aerospike réutilisable à forte poussée. Enfin, la troisième, Kronos, est un moteur à très haute poussée en développement avec l’Agence Spatiale Européenne et l’Agence Spatiale Française.
Partenariat avec l’Agence Spatiale Européenne
Selon les estimations, entre quatre et cinq satellites sont lancés quotidiennement dans l’espace, avec plus de 10 000 objets déjà en orbite, selon infoespacial.com. En 2023, plus de la moitié des lancements ont été effectués par des opérateurs américains, notamment SpaceX, et par la Chine. Face à la domination de ces deux entités, les autorités européennes cherchent à développer leurs capacités et à atteindre une indépendance stratégique en matière de télécommunications, de mobilité et de défense.
C’est dans ce contexte que l’Agence Spatiale Européenne (ESA) a choisi la startup catalane pour diriger le consortium chargé de développer le moteur Kronos, un propulseur conçu pour de futurs lanceurs lourds réutilisables en Europe. Elle collabore également avec d’autres clients, tant privés que publics, incluant l’Agence Spatiale Espagnole et l’ESA.
“Dès le départ, notre objectif a été d’améliorer la technologie des moteurs afin que les véhicules spatiaux puissent atteindre leur orbite et remplir leurs missions”, explique Xavier Llairó. Ces missions incluent la fourniture de communications (téléphone, internet), l’observation de la Terre (climat, environnement), la navigation (GPS), la recherche scientifique (comme l’utilisation de la Station Spatiale Internationale) et l’exploration spatiale. Les véhicules spatiaux sont également essentiels pour le transport d’astronautes et de charges scientifiques, notamment pour l’étude de l’univers et des planètes.
La tendance actuelle vers la durabilité est l’un des moteurs de la croissance dans ce secteur, avec un chiffre d’affaires cumulé de 10 millions d’euros sur les cinq dernières années et des prévisions de revenus de 20 millions pour 2026 et 2027. Depuis sa création, l’effectif est passé de huit à près de 90 employés entre leurs bureaux de Barcelone et Toulouse.
“Se lancer dans l’entrepreneuriat nécessite une grande résilience, une connaissance approfondie du marché et une capacité d’adaptation, car les idées initiales ne se mettent pas toujours en œuvre comme prévu. Pour nous, avoir bénéficié d’une importante levée de fonds a été crucial pour notre expansion sur le marché européen. En mars dernier, nous avons réussi une levée de 23 millions d’euros, avec le soutien de Banco Santander pour les services financiers et l’accompagnement logistique”, conclut-il.
Points à retenir
- Le moteur aerospike représente une avancée significative dans le domaine de la propulsion spatiale.
- Pangea Propulsión utilise des carburants plus durables comme le méthane et l’oxygène liquides.
- L’impression 3D a permis d’améliorer la conception des moteurs avec des matériaux innovants.
- La startup a recruté près de 90 employés en seulement quelques années.
- Le soutien de l’ESA et d’autres agences renforce leur position sur le marché européen.
En intégrant ces éléments dans notre réflexion, il est intéressant de se demander comment l’engagement des entreprises tech vers des solutions durables pourrait transformer l’avenir de l’industrie spatiale. La combinaison d’innovation technologique et de durabilité n’est pas seulement un choix éthique, mais aussi économique, ouvrant des perspectives nouvelles pour l’exploration spatiale et la conquête de l’espace à long terme. Qu’en pensez-vous ?
