Alpine R&D Lab et Aqualines : l’expertise de la F1 au service de la mobilité durable

Pour Alpine, une stratégie de développement durable ne doit pas se limiter à des discours mais doit se traduire par des actes. L’électrification prochaine de la gamme en est bien sûr une éclatante démonstration. Mais la démarche ne s’arrête pas là puisqu’en créant en 2022 son R&D Lab, Alpine propose de valoriser son expertise technologique au-delà de la sphère de l’automobile à travers des collaborations avec des partenaires innovants dans les domaines de la mobilité durable, de la robotique avancée, du sport et de la santé.

« Traditionnellement, nous nous consacrons à la compétition. Mais nous appliquons également notre savoir-faire et nos capacités technologiques à des projets commerciaux non liés à la Formule 1. »

Bob Bell
Conseiller stratégique de BWT Alpine F1 Team

Le R&D Lab : une entité dédiée

Directeur technique de l’équipe Renault lorsqu’elle a remporté le championnat du monde de Formule 1 en 2005 et 2006 et actuel conseiller stratégique de BWT Alpine F1 Team, Bob Bell est l’expert qui a été choisi pour mettre en place le R&D Lab et lancer la première collaboration avec Aqualines. Il nous en décrit le fonctionnement : « Le Lab est vraiment une structure multi-facette car il regroupe les ressources des entités sportives d’Enstone, en Grande-Bretagne et de Viry-Châtillon, en France, où nos moteurs de F1 sont conçus et développés, mais aussi celles d’Alpine Cars qui développe nos modèles de route. »

Autour de Bob Bell, les équipes d’Alpine et du Alpine R&D Lab se mettent au service de projets innovants, notamment dans le domaine de la mobilité durable.

Enstone en première ligne

Dans le cadre du projet Aqualines, c’est surtout le savoir-faire d’Enstone qui a été mis à contribution : « Les sphères d’ingénierie sont finalement assez proches et propices à des interactions. C’est ce qui rend notre intervention si pertinente. Le véhicule Aqualines évolue très près de la surface de la mer à l’image des monoplaces de Formule 1 qui opèrent très proches du sol. Les techniques de soufflerie nécessaires pour mener de tels tests correctement sont très similaires à ces deux situations. Il n’y a vraiment que la technologie de la Formule 1 qui puisse donner ce niveau de compréhension et cette connaissance pour simuler correctement des véhicules si près d’une surface. C’était fondamental dans cette coopération. »

Cette collaboration s’est développée en plusieurs phases, indique Bob Bell : « Le planning était assez serré au regard des standards d’un projet commercial habituel, mais bien moins tendus que les contraintes de temps d’une équipe de Formule 1 !  C’est d’ailleurs pour cette raison que l’on vient vers nous : nous pouvons offrir une réponse très rapide et très agile. Dans ce projet, la première étape a été de concevoir la maquette de soufflerie à partir du design d’Aqualines. Nous l’avons ensuite fabriquée et testée dans notre soufflerie selon les requêtes d’Aqualines. »

La maquette de soufflerie du Naviplane d’Aqualines va pouvoir être testée.

Là où les monoplaces de Formule 1 exploitent l’effet de sol pour créer sous la voiture un phénomène de déportance qui plaque la voiture au sol, les « Naviplanes » conçus par Aqualines utilisent l’effet de sol pour créer une portance permettant de voler au-dessus de l’eau avec un minimum de résistance au mouvement. Présent lors des tests aérodynamiques à la soufflerie d’Enstone et associé de Pavel Tsarapkin, le co-fondateur d’Aqualines, Guillaume Catala nous détaille le concept de ces bateaux volants : « Les propulseurs avant chassent l’air sous la carlingue et le propulseur arrière génère la poussée. Une fois la vitesse de 90-100 km/h atteinte, il n’y a pas besoin d’énergie pour maintenir l’effet de sol, ce qui en fait un moyen de transport très économe. »

Des bateaux volants ? Non, non, il ne s’agit pas de l’adaptation un peu rêveuse d’un dessin animée de Miyazaki, mais bien un concept tout à fait réaliste qui a d’ailleurs déjà fait ses preuves sur le terrain dans les années 60, pour du transport de matériel au-dessus de la mer. La démarche d’Aqualines est de développer ce concept au service d’une mobilité bleue économe en énergie et respectueuse de la biodiversité marine car, en volant au-dessus de l’eau lorsqu’ils sont à leur vitesse de croisière, les « Naviplanes » évitent toute perturbation des écosystèmes sous-marins.

Le principe de l’effet de sol bien connu en Formule 1 permet au bateau de « voler » au-dessus de l’eau.

Un projet très innovant

Après de nombreux tests à échelle réduite, la start-up basée à Bayonne entame la construction d’un prototype grandeur nature. « Les premiers tests à l’échelle 1 sont prévus pour le début de l’année 2024 », précise Guillaume Catala. En attendant, les essais menés dans la soufflerie d’Enstone ont permis d’affiner le développement des véhicules en cours, comme le confirme Bob Bell « Nous leur avons livré la maquette de soufflerie, qu’ils peuvent utiliser comme ils le souhaitent, mais également tous les résultats et toutes les informations provenant de ces essais aérodynamiques. Les ingénieurs d’Aqualines vont pouvoir analyser toutes ces données et les comparer avec leurs propres simulations. Et s’ils veulent pousser les investigations sur certains points ou tester des modèles de taille plus importante, cela pourrait générer davantage d’essais en collaboration à l’avenir. »

Effectivement, comme le confirme Pavel Tsarapkin, Aqualines a dans ses ordinateurs plusieurs projets : « Nous étudions toute une gamme de véhicules pouvant embarquer de deux à trois cents passagers. Le principe technologique reste le même. Ensuite, c’est juste une question d’efficience économique selon les utilisations. Pour l’instant, nous nous concentrons sur le modèle biplace comme démonstrateur du concept, à la suite de quoi nous choisirons quel produit commercialiser en premier. Cela devrait se situer entre douze et cinquante passagers. »

Avec son associé Guillaume Catala, Pavel Tsarapkin est à l’origine du projet de ces Naviplanes qui embarqueront entre douze et cinquante passagers au-dessus des flots.

Au-delà de l’aspect commercial, cette collaboration a été reçue comme une opportunité intéressante par le staff technique d’Enstone, comme le confirme Bob Bell : « Ce projet a donné une opportunité de penser différemment, de réfléchir sur une autre approche d’ingénierie et cela a été très excitant pour nos ingénieurs. Je pense que c’est le genre d’expérience qui permet à nos équipes de se développer en tant qu’ingénieurs. C’est aussi une occasion d’évaluer nos méthodes et nos techniques dans un environnement légèrement différent, ce qui est très intéressant dans la perspective de futures collaborations avec d’autres clients. »