La start-up hypersonique suisse Destinus semble destinée au même chemin que ses homologues américains

Destinus utilise le slogan optimiste "Atteindre l'avenir plus rapidement" pour indiquer sa volonté de développer un avion hypersonique proche de l'espace autonome à hydrogène liquide. Mais comme les startups américaines d'avions hypersoniques, son calendrier, sa mission principale et sa voie vers la rentabilité changent chaque année, le plaçant sur une trajectoire aussi hyperbolique qu'hypersonique.

Bien que basé dans le canton de Vaud, en Suisse, destin emploie une équipe d'environ 80 ingénieurs et aérodynamiciens répartis sur plusieurs sites européens, de l'Allemagne et de la France à l'Espagne. Ce dernier est important pour la jeune entreprise (créée en 2021) qui vient de recevoir deux bourses de recherche du ministère espagnol de la Défense.

Le premier finance la construction d'une installation d'essai près de Madrid pour les moteurs à hydrogène aérobies dont Destinus participera à la conception avec l'équipementier moteur espagnol, ITP Aéro. Une deuxième subvention finance des recherches sur certains aspects de la propulsion à hydrogène liquide en vue d'adapter les moteurs à réaction existants aux futurs avions supersoniques à hydrogène.

Ensemble, ils achemineront environ 10 millions d'euros vers Destinus, selon le fondateur de la société, Mikhail Kokorich. Leur importance est aussi symbolique que financière puisqu'ils représentent, avec une moindre subvention de l'Union européenne Horizon fonds de recherche, le seul travail extérieur que la startup a jusqu'à présent attiré. Ils s'ajoutent aux 29 millions de dollars de financement de démarrage que Destinus a levés auprès de capitaux privés en février dernier.

Au total, la société a levé environ 50 millions de dollars jusqu'à présent selon Kokorich. C'est loin du «milliard de francs [suisse]» ou environ 1 milliard de dollars. Kokorich a été cité comme disant qu'il devra réaliser son ambition de construire un avion hypersonique commercial à hydrogène.

Quel type d'avion hypersonique ce sera et quand nous le verrons sont des questions familières pour tous ceux qui ont suivi des startups américaines comme Hermès ainsi que Venus ou les futurs fabricants supersoniques de Boom ainsi que Aerion à Exosonique. Les réponses sont généralement aussi liquides que, eh bien… l'hydrogène liquide.

L'avenir rapide

Destinus expose sa vision dans le post Pourquoi Mikhail Kokorich construit une startup spatiale sur le site Web de sa société. C'est une vision que Kokorich a répétée pour un certain nombre de médias au cours des deux dernières années. Bref, ça se passe comme ça;

Destinus veut révolutionner le transport aérien avec un avion hypersonique hybride qui combine des turboréacteurs aérobies à hydrogène pour le décollage, l'atterrissage et les vols à des vitesses subsoniques et supersoniques avec un moteur-fusée cryogénique (statoréacteur) séparé qui propulsera l'avion à des vitesses hypersoniques . Le résultat sera un hyperplan qui grimpe à des altitudes proches de l'espace, accélérant jusqu'à Mach 15. Il pourra atteindre l'Australie depuis l'Europe en 90 minutes « de manière climatiquement neutre ».

Mais contrairement à ses homologues américains, Destinus n'a pas pour objectif de construire des avions hypersoniques à petite échelle sans pilote pour l'armée avant de finalement développer et piloter un avion de ligne hypersonique. Au lieu de cela, la société visait à construire un avion cargo hyper-rapide, capable de livrer du fret aérien urgent n'importe où sur la planète en six à 12 heures au lieu des 24-72 actuels, "et à un coût comparable".

Destinus a affirmé que cela se produirait à ce que la plupart considéreraient comme une vitesse hypersonique. Les premiers vols commerciaux intercontinentaux de son avion cargo (avec une charge utile d'une tonne) "sont prévus pour 2025", indique son blog interne, "avec une étape finale de 100 tonnes à travers le monde d'ici 2029. Des milliers d'hyperplans et 1000 les employés devraient être opérationnels d'ici là.

Personne ne sait d'où pourraient provenir des milliers d'hyperplans. D'autres entreprises hypersoniques du secteur privé avec lesquelles j'ai parlé en arrière-plan admettent que les avions hypersoniques commerciaux sont à l'horizon de nombreuses années et même alors, probablement en nombre limité.

Bien que nous n'ayons pas discuté spécifiquement de cette sagesse conventionnelle lorsque j'ai parlé à Kokorich la semaine dernière, il ne semblait pas intimidé par les perspectives du secteur des avions hypersoniques.

Le fondateur de Destinus est un émigré russe dont les antécédents comprennent la fondation d'une société de transport et d'infrastructure dans l'espace, Momentus, ainsi que d'autres entreprises spatiales et de biens de consommation. Kokorich a quitté Momentus en janvier 2021 après que le gouvernement américain a exprimé des préoccupations de sécurité nationale liées à la propriété.

Cela a conduit à un déménagement de la Californie (où Momentus est basé) vers les climats favorables aux capitales de la Suisse et à la fondation de Destinus. Malgré sa sortie quelque peu désordonnée de Momentus – la société a récemment Finalisé un accord de rachat d'actions pour un paiement final de 10 millions de dollars à ses deux fondateurs, Kokorich et Lev Khasis - Kokorich est généralement bien considéré par les autres dans le jeu hypersonique du secteur privé.

La manière affable et aérée avec laquelle il répond aux questions sur sa nouvelle entreprise est agréable mais obscurcit ce qui est sûrement une sensibilité qui place une esquisse attrayante de plans futurs avant les détails embêtants du monde réel. L'un d'entre eux est la réalité selon laquelle les avions hypersoniques réutilisables émergeront d'abord en tant que drones à petite échelle pour des applications militaires et de recherche.

Destinus a lui-même fait quelques pas sur la trajectoire du drone, pilotant un prototype subsonique sous-échelle télépiloté appelé Jungfrau (en clin d'œil à la montagne suisse) en novembre 2021 et suivi d'un autre prototype de drone légèrement plus grand (Eiger) qui a volé en Octobre 2022.

Les vols d'essai semblent être des exercices de collecte de données relativement simples axés sur la forme assez générique du véhicule hypersonique Waverider (voir le Quarterhorse d'Hermeus, le X-37B de la NASA et d'autres) et un système de guidage à distance de base. Les drones ont volé avec la puissance d'un turboréacteur General Electric J85, un choix de moteur compact familier pour les développeurs d'avions supersoniques et hypersoniques comme Boom et Hermeus.

Bien que ces autres utilisent un ou plusieurs J85 pour le développement (dans le démonstrateur SB-1 de Boom et le moteur à cycle combiné basé sur la turbine Chimera d'Hermeus), Destinus se distingue par l'effort qu'il déploierait pour convertir des moteurs plus puissants prêts à l'emploi. moteurs de production fonctionnant à l'hydrogène liquide pour les parties subsoniques à supersoniques du domaine de vol de son hyperplan.

La société prévoit d'adopter une approche autonome dans le développement d'un moteur interne pour la partie hypersonique de sa mission. Dans une vidéo d'entreprise, il est dit qu'il concevra ainsi que assembler des statoréacteurs réutilisables à hydrogène certifiés pour la production - une entreprise ardue pour tout fabricant de moteurs aérospatiaux établi, sans parler d'une startup.

Le plan me rappelle la récente décision de Boom de développer lui-même un groupe motopropulseur pour son avion de ligne supersonique Overture - une décision motivée par la nécessité en l'absence de tout constructeur de moteurs existant prêt à s'associer à Boom malgré les tentatives de la société.

L'équipe Destinus reconnaît probablement la faible chance d'attirer un grand motoriste pour développer une fusée réutilisable pour son hyperplan sans une tranche massive de financement en main et la volonté d'attendre des années de R&D.

Après tout, le lancement d'un avion de fret aérien hypersonique autonome à hydrogène avec une charge utile de 2 907 livres (2025 kg) de fret urgent sur un vol payant d'ici XNUMX n'est pas un exercice d'établissement d'objectifs patients.

Sauf si vous déplacez les poteaux de but.

"Nous avons changé d'avis »

L'une des choses les plus fascinantes (ou frustrantes) à propos des startups aérospatiales de la dernière décennie est leur empressement à déclarer qu'elles auront le produit X prêt pour des opérations lucratives aux heures de grande écoute à la date Y, peu importe à quel point le calendrier ou la technologie sont irréalistes. Personne, à part des investisseurs essoufflés, ne les a forcés à prendre des engagements publics aussi audacieux.

Les startups de mobilité aérienne avancée, de transport supersonique et hypersonique ne semblaient pas du tout gênées par les promesses trop prometteuses, tant qu'elles pouvaient attirer et maintenir le capital-risque à travers la porte. Mais l'époque où l'on jetait de l'argent sur les taxis aériens et les Concordes new-age touche rapidement à sa fin. Il en va de même pour les plans d'affaires «agressivement proches» des entreprises naissantes comme Destinus et des acteurs nouveaux mais établis comme Joby.

Il n'est donc pas surprenant qu'en l'espace d'environ un an, Kokorich ait changé le ton de Destinus. "Nous avons changé d'avis", dit-il avec un sourire lorsqu'on lui demande comment son entreprise piloterait un avion cargo hypersonique en 2025.

Maintenant, plutôt que de plonger dans le marché du fret aérien accéléré (un marché que Destinus estime à 60 milliards de dollars), la startup se tourne vers le développement d'un avion de transport aérien hypersonique de 25 passagers. Les avions suivants seront progressivement plus grands, jusqu'à 100 passagers et au-delà.

Le premier hyperplan de 25 passagers devrait décoller de pistes de 10,000 2030 pieds dans une sélection d'aéroports internationaux quelque peu éloignés (pour des raisons de bruit) d'ici 2032 ou XNUMX, selon Kokorich. Sans surprise, le schéma et la chronologie semblent presque identiques à ceux présentés par Pékin Transport spatial, Hermeus, Venus ou Boom.

Naturellement, les détails de l'avion hypersonique parmi ces joueurs potentiels diffèrent. (La vidéo virtuelle de Space Transportation de son avion spatial hypersonique atterrissant verticalement à la Space X' Falcon 9 est particulièrement divertissante même si je ne comprends pas comment les passagers vont en débarquer ?)

Mais les points communs - réduire le monde, fournir des biens ou des personnes dont on a besoin de toute urgence et être neutre en carbone - sont fermement partagés. Sur la base de son emphase révisée, Destinus est maintenant sur le même chemin.

Cette année ou la prochaine, la société prévoit de piloter un drone supersonique, ajoutant essentiellement une postcombustion au J85 qu'elle a déjà utilisé, une configuration familière à tout pilote de l'US Air Force qui a piloté le T-38 ou le F-5. C'est un choix rationnel, à proprement parler, en contradiction avec l'affirmation de Kokorich selon laquelle Destinus n'utilisera aucune technologie américaine.

Compte tenu du temps disponible, le drone supersonique ne sera probablement pas alimenté à l'hydrogène liquide, bien qu'il ne soit pas clair si la possibilité a été exclue. Le drone sera à nouveau piloté à distance, une stratégie de contrôle humain dans la boucle que Destinus semble adopter. C'est probablement parce que le spectre d'un hyperplan transportant des passagers entièrement autonome est un des régulateurs internationaux qui ne vont probablement pas l'embrasser de si tôt.

En conséquence, la responsable du développement de Destinus, Martina Löfqvist, a récemment déclaré à un interviewer que "les futurs avions de passagers seront une combinaison de systèmes de pilotage automatique et de pilotes humains, où le pilote automatique sera principalement utilisé pendant l'accélération hypersonique et la croisière."

Elle a ajouté que ces futurs avions auront probablement besoin de quatre turboréacteurs en production encore non spécifiés et que "pour les plus gros véhicules transportant des passagers, nous devrons peut-être encore envisager de développer nous-mêmes un moteur".

Les détails du système de propulsion ultime de Destinus sont toujours dans l'air et tout est plutôt déroutant à moins que vous n'ayez suivi de près. Alors qu'un hyperplan plus petit peut utiliser le combo multi-turbofan / statoréacteur comme décrit ci-dessus pour transporter des passagers (et peut-être du fret léger), des versions plus grandes jusqu'à la "taille Airbus A380", dit Kokorich, peuvent utiliser un turbofusée à air alimenté en hydrogène (ATR ) pour le vol hypersonique.

Les ingénieurs de Destinus auraient produit un prototype de compresseur pour le moteur ATR, suggérant soit des promesses et des progrès techniques, soit des recherches parallèles sans rapport avec la mise sur le marché d'un produit minimum viable dans un avenir flou. Pour être juste, la myriade de détails encore à régler pour la startup la place dans le même bateau que ses concurrents à l'exception peut-être d'Hermeus.

Ils prouvent notamment qu'un billet hyperliner Destinus pourrait être aussi bon marché ou moins cher qu'un billet Concorde en dollars actuels. La mode actuelle pour de telles propositions est de les comparer au coût des tarifs affaires ou de première classe contemporains. Celles-ci reposent sur un ensemble d'hypothèses loin d'être certaines qui, dans le cas de Destinus, incluent une réduction du coût de l'hydrogène liquide.

L'hydrogène liquide coûte actuellement environ 16 $ par kilogramme, ce qui se traduit approximativement par environ 58 $ par gallon. Le carburéacteur coûte environ 2.60 $ le gallon. Kokorich souligne à juste titre qu'il existe un certain nombre d'initiatives internationales de recherche et développement visant à réduire les prix de l'hydrogène en cours, ce qui pourrait rendre l'hydrogène liquide nettement moins cher.

Mais combler l'écart ci-dessus semble peu probable, même dans une décennie. En outre, les prévisions prévoyant une baisse des coûts de l'hydrogène ne tiennent pas compte de la hausse des coûts des intrants d'énergie renouvelable. Celles-ci seront encore aggravées par les retombées environnementales négatives désormais de plus en plus reconnues avec les parcs éoliens offshore, les projets géothermiques et l'opposition continue à la technologie nucléaire.

L'hydrogène liquide est également cinq fois aussi cher à expédier que le gaz naturel liquéfié et beaucoup plus cher que le pétrole. De plus, les aéroports internationaux ne disposent pas d'infrastructures hydrogène. Ils ne seront persuadés de le construire qu'en se voyant offrir d'énormes injections d'argent ou en réclamant la demande des passagers. Pour l'instant, les passagers des compagnies aériennes mondiales ont montré peu d'appétit pour les avions de ligne supersoniques, sans parler des avions hypersoniques.

S'il n'est pas sûr de supposer que les coûts ou l'infrastructure de l'hydrogène changeront de manière majeure à tout moment avant 2040 (une date théorique choisie par certaines études), il n'est tout simplement pas logique de supposer qu'un avion de transport aérien à hydrogène liquide aura un prix compétitif avec l'air actuel. avions de transport.

C'est une réalité qui tient même lorsque les affirmations de Kokorich concernant les temps de consommation de carburant plus courts associés à la vitesse, aux altitudes et aux profils de vol hypersoniques sont prises en compte. Et Destinus, comme toutes les autres startups hypersoniques, n'a pas de données opérationnelles réelles avec lesquelles soutenir son réclamations.

Le meilleur, pas le premier

Comment Destinus se distinguera-t-il sur le marché théorique du transport aérien hypersonique qui pourrait un jour venir ? "Notre objectif est d'être le meilleur, pas le premier", déclare Kokorich.

Le revirement évident des promesses initiales de Destinus ne trouble pas le fondateur de l'entreprise qui affirme que l'Airbus européen a été fondé bien après l'Américain Boeing.BA
mais est depuis devenu la meilleure entreprise, construisant un meilleur avion. Destinus se distinguera en restant fidèle à sa stratégie de carburant à hydrogène liquide et en se dirigeant vers le marché commercial.

D'autres entreprises hypersoniques, dit-il, se sont tenues à l'écart de l'hydrogène parce que "l'hydrogène est dur", dit Kokorich. C'est en partie vrai, bien que Vénus envisage d'utiliser une combinaison d'hydrogène liquide et d'oxygène liquide semblable à celle d'une navette spatiale dans son moteur de fusée à détonation rotative qui n'est pas encore entièrement développé. Le défi de l'hydrogène liquide retardera probablement les progrès de Destinus, reconnaît Kokorich, mais ses avantages (refroidissement supérieur du moteur et faibles émissions présumées) valent la peine de sacrifier le statut de premier arrivé.

La société peut récupérer une partie du temps perdu en se concentrant sur une voie directe vers le marché commercial plutôt que sur la voie du développement de drones militaires que les startups américaines empruntent pour se diriger vers d'éventuels avions de ligne. Kokorich soutient que les avions commerciaux sont la priorité de Destinus. Pourtant, lorsqu'on lui demande si son entreprise peut collecter suffisamment d'argent pour continuer sans prendre de financement parrainé par l'armée ou le gouvernement pour combler ses efforts, il tergiverse.

« Nous allons certainement travailler avec les militaires mais dans un sens différent », dit-il sans préciser comment avant de revenir à l'hydrogène liquide comme différenciateur. L'Europe, je le souligne, a augmenté ses investissements dans la défense depuis que la Russie est entrée en Ukraine, mais elle dépense toujours beaucoup moins par habitant pour la défense que l'Amérique. Y aura-t-il suffisamment d'intérêt lié à la défense pour ce que fait Destinus pour aider à maintenir sa R&D à plus long terme ?

« Nous pensons qu'en Europe, il y a suffisamment d'argent et de ressources pour soutenir de grands projets aérospatiaux. Le PIB européen combiné est supérieur à celui des États-Unis. L'exemple d'Airbus montre que nous pouvons construire une grande entreprise aérospatiale en Europe, donc nous ne voyons pas pourquoi [nous] ne pouvons pas réussir.

Kokorich est d'avis que Destinus peut continuer sur sa voie de développement grâce à ses sites d'exploitation paneuropéens et à l'accès à des programmes de développement locaux. Cela suggère qu'il pense déjà à Destinus en tant que sous-traitant de R&D aérospatiale parallèlement à ses visions de gloire hypersonique.

L'entreprise pourrait même survivre dans un scénario où elle n'attire pas de financement supplémentaire. "Nous allons juste avec cet argent [déjà collecté], grandissons et continuons à construire notre [drone] supersonique. Nous prévoyons de lever des fonds, mais je ne veux pas annoncer [si] c'est cette année ou ce montant avant de le faire.

Il ne semble pas y avoir de calendrier précis pour que les investisseurs de Destinus réalisent un rendement ou un calendrier détaillé de rentabilité. Kokorich dit que ses premiers investisseurs pourraient à l'avenir tirer profit de la vente de leurs participations et il laisse entendre que la société pourrait devenir publique à un moment donné.

La rentabilité à long terme n'est peut-être pas un problème urgent, déclare Kokorich, pointant du doigt Space X, qui, selon lui, n'est pas encore rentable. Les analystes concluent que c'est difficile à dire puisque la société d'Elon Musk (qui, ironiquement, a récemment signé un accord avec Momentus) est privée. Néanmoins, Destinus n'est pas Space X. Ni aucune autre startup hypersonique.

Mais ils sont tous sur un chemin similaire, celui auquel Destinus semble de plus en plus s'en tenir. Son attrait réside en partie dans le fait que les startups qui s'y trouvent fixent en grande partie leurs objectifs techniques et commerciaux sur un sable en constante évolution. Le développement suivant est toujours une cible mouvante, comme un avion de ligne hypersonique ou une arme hypersonique.