Alors que les drones continuent de remodeler la nature de la guerre, les limites de portée et de pouvoir deviennent la différence entre le succès et la défaite sur le champ de bataille. Maintenant, une société de drones basée à Israël et une entreprise de fabrication américaine Mach Industries travaillent ensemble pour coproduire les drones alimentés par piles à combustible à hydrogène, qui offrent de grands avantages à portée mais ont déjà fait face à des défis qui les ont empêchés du champ de bataille.
Les entreprises espèrent produire 1 000 drones chaque mois, avec un objectif éventuel pouvant aller jusqu’à 1 000 par jour, a déclaré Benzion Levinson au PDG de Hevendrones à la défense One. L’objectif à plus long terme dépendra de la demande des drones H2D250 de l’entreprise, qui sont capables de transporter 10 livres et ses autres offres.
Il est également possible d’augmenter la taille des drones à l’avenir. “Une fois que vous avez le plan d’échelle et que vous incluez beaucoup d’automations, cela devient vraiment une fonction de la taille que vous voulez aller et de la vitesse à laquelle vous voulez évoluer”, a déclaré Levinson.
L’expérimentation du drone à pile à combustible à hydrogène remonte à des décennies aux États-Unis, en commençant par le prototype Helios de la NASA 1994. L’Office of Naval Research a également investi dans la recherche et l’expérimentation connexes.
Les piles à combustible hydrogène offrent de grands avantages par rapport aux batteries au lithium-ion conventionnelles pour les drones, en particulier à des fins de défense, a déclaré Seyed Hosseini, professeur agrégé de génie mécanique à l’Arkansas Tech University. Son laboratoire a mené des expériences montrant que les drones à hydrogène peuvent voler trois à cinq fois plus longtemps que les drones conventionnels, «ce qui signifie qu’ils peuvent collecter, analyser et agir sur les données sur des missions plus longues sans recharge (ravitaillement).»
Une gamme plus longue et plus de puissance embarquée pour exécuter un logiciel d’autonomie avancé sur les drones lui-même réduit la nécessité d’un opérateur humain d’envoyer des instructions via des canaux de communication vulnérables à l’attaque de guerre électromagnétique.
L’autonomie accrue, y compris les expériences avec la navigation indépendante du GPS, est un grand objectif pour Heven, a déclaré Levinson, tiré en partie de l’expérience de l’entreprise aidant les forces israéliennes contre les factions du Hezbollah armées de capacités de guerre électromagnétique russes.
Samuel Bendett du Center for Naval Analysis, un expert en Ukraine et en Russie, utilise des drones, a déclaré à la défense un: «Plus votre drone peut voler, plus les chances de perturber la logistique et les lignes d’approvisionnement de l’adversaire, et les installations de commandement et de contrôle situées plus loin de la ligne de contact.»
C’est une des raisons pour lesquelles la guerre de Russie-Ukraine est devenue une sorte de laboratoire vivant dans lequel les deux parties développent constamment de nouveaux types de drones pour le mieux. “Les deux côtés repoussent les limites de portée de leurs drones radio contrôlés – des répéteurs de signaux via et des drones à fibre optique via des bobines à fibre optique plus grandes”, a déclaré Bendett.
Alors que l’armée américaine explore les options pour effectuer des opérations sur de grandes distances dans le Pacifique, les drones à fibre optique ne sont pas vraiment réalisables, et les drones de courte durée en jeu en Ukraine ne sont pas non plus appropriés. Les drones avec des moteurs à combustion interne peuvent voler plus longtemps, mais ont également une signature thermique qui les rend faciles à repérer et à intercepter. Cette signature est beaucoup plus petite dans les drones en utilisant des batteries de cellules à combustible à hydrogène pour alimenter les moteurs électriques.
“Nous avons un réservoir d’hydrogène, une petite quantité, environ une livre d’hydrogène, et cela va dans une pile à combustible, qui crée de l’électricité”, a déclaré Levinson. «Nous obtenons environ 10 heures de vol, environ 100 miles.»
Hevendrones a également développé des stations de ravitaillement en hydrogène qui peuvent être déployées dans des bases insulaires éloignées, réduisant la nécessité de s’appuyer sur des lignes de réapprovisionnement vulnérables, a-t-il déclaré. “Où que vous soyez, si vous êtes des Marines et que vous avez cela, vous prenez cela avec vous, non? Vous pouvez créer de l’hydrogène 24/7, à partir d’un air essentiellement mince.”
Mais il existe d’autres défis inhibant une large adoption américaine de drones à piles à hydrogène, a déclaré Hosseini. Le grand est la chaîne d’approvisionnement des matériaux et des pièces, qui est fortement dominée par la Chine.
«Les États-Unis s’appuient toujours sur la Chine pour les matériaux critiques [rare-earth metals, carbon fiber, lithium-ion batteries, and some electronics]. Un conflit géopolitique avec la Chine pourrait perturber la chaîne d’approvisionnement en drones à base d’hydrogène, limitant les applications de défense. Des investissements dans des chaînes d’approvisionnement intérieures sont nécessaires pour réduire la dépendance à l’égard des importations chinoises et sécuriser la production de drones militaires », a-t-il déclaré.
Ces préoccupations parlent de l’un des objectifs du nouveau partenariat entre Hevendrones et Mach: développer davantage une chaîne d’approvisionnement basée aux États-Unis ainsi que des sous-systèmes et d’autres parties critiques. “Nous nous sommes vraiment concentrés sur l’indisponibilité de la chaîne d’approvisionnement, du contrôle de la chaîne d’approvisionnement et des prix”, a déclaré Levinson. “C’est l’aspect central de ce que nous faisons ensemble.”
