«Voici le seul avion au monde qui peut voler sans jamais s'arrêter, qui peut voler jour et nuit sans brûler la moindre goutte de kérosène », a présenté fièrement André Borschberg, le pilote professionnel suisse qui a fondé le défi Solar Impulse avec l'aventurier Bertrand Piccard.
 

Avec son immense envergure, ses ailes toutes droites et sa structure ultralégère, le Solar Impulse 2 n'est pas bâti pour battre des records de vitesse, mais bien pour voler des heures d'affilée à très haute altitude. Sa seule source d'énergie provient des panneaux solaires qui recouvrent chaque centimètre carré de ses ailes et du haut du fuselage. Ils alimentent en courant quatre petits moteurs électriques, qui font tourner lentement de grandes hélices. La puissance de chaque moteur ne fait que 17,5 ch, l'équivalent de celle d'un scooter, mais l'avion est tellement léger que cela suffit à le faire décoller et grimper jusqu'à 9 000 mètres d'altitude. La nuit, des batteries au lithium prennent le relais en attendant le prochain lever de soleil.
 

«La réduction du poids est l'obsession permanente du programme, et nous a obligés à développer des solutions nouvelles pour réussir à faire voler cet avion », explique avec enthousiasme Claude Michel, responsable du programme Solar Impulse chez Solvay, l'un des principaux partenaires technologiques du projet suisse. «Nous avons notamment développé un polymère qui remplace l'aluminium du vérin du train d'atterrissage et qui permet de faire un gain de masse de 80 % sur cet élément.»
 

Il ne pèse que 2 tonnes
 

Le groupe chimique belge a aussi contribué à la composition des éléments des batteries lithium-ion, afin d'augmenter la quantité d'énergie stockée tout en réduisant la masse. Malgré son envergure géante, l'avion ne pèse qu'un peu plus de 2 tonnes, l'équivalent d'un gros 4 × 4, dont 600 kg de batteries. Cette masse réduite n'a été possible que grâce à l'utilisation de composites de carbone assemblés à Lausanne par le chantier naval Décision, l'un des meilleurs spécialistes dans le monde des voiliers de course ultralégers. Les bandes de carbones utilisées pour construire la structure de l'avion pèsent seulement 25 g/m2, trois fois moins qu'une feuille de papier d'imprimante, grâce à une technologie utilisée au départ sur les catamarans de course de l'équipe suisse Hydros.
 

Le premier Solar Impulse pouvait déjà en théorie voler indéfiniment, puisqu'il était capable de rester en l'air une nuit entière après avoir rechargé ses batteries au soleil pendant la journée. Mais en pratique, l'engin était limité par l'endurance de son pilote et sa capacité à maintenir la fragile structure en l'air en l'absence de tout système de pilotage automatique. Le plus long vol de Solar Impulse 1 avait ainsi duré 26 heures en juillet 2012, et sa plus longue distance parcourue d'une traite dépassait 1.000 km, à 50 km/h de moyenne. «Avec le premier avion nous avions l'équivalent d'un siège de classe économique, et avec le deuxième, nous avons un bon siège de classe affaires, dans lequel on peut être assis pour piloter, s'allonger pour dormir et même bouger pour faire de l'exercice », raconte André Borschberg.
 

Après des premiers vols d'essais prévus cette année, l'avion tentera en 2015 de faire un tour du monde en 5 étapes, dont la plus longue, au-dessus du Pacifique, entre la Chine et les États-Unis, prendra au moins 5 jours et 5 nuits.