2016
Pour sa première année d'activité, la nouvelle société Airbus Safran Launchers
(ASL) a présenté Ariane 6 telle quelle devrait voler en 2020. La configuration
est maintenant figée avec l'appui de deux ou quatre boosters à poudre (en
fonction de la masse à lancer), des P120C chargés de 135 tonnes de propergols
(longueur 14 m pour 3,4 de diamètre) et de la technologie, éprouvée sur Ariane
5, des moteurs cryotechniques, Ariane 6 devrait répondre à la demande des
clients d'abaisser le coût de production du lanceur de 40 à 50% par rapport à
Ariane 5. Les boosters seront bobiné en Italie où une usine est en construction
et assemblé à Kourou
L'organisation industrielle a été revue, le design a été simplifié, les
processus standardisés, et de nombreuses innovations technologiques sont
toujours étudiées. Ainsi, la décision a été prise d'intégrer horizontalement
Ariane 6 — tant aux Mureaux qu'à Kourou — et de redresser le lanceur sur le pas
de tir. Une mise à la verticale finale qui rappelle le "process" mis en place sur
Soyouz par les Russes. Ariane 5 continuera à être utiliser en parallèle à Ariane
6 pendant 5 ans jusqu'en 2025. Vingt vols d'Ariane 6 devraient avoir lieu avant
la fin 2023.
Le moteur Vinci est un moteur LOX/LH2 réallumable
qui fonctionne sur le Cycle expander : l'énergie du refroidissement de la
chambre de combustion alimente les turbopompe, puis est injecté dans la chambre
de combustion. Donc pas de générateur de gaz et parties chaudes chiantes à
gérer. La tuyère extensible pour gagner les quelques secondes d'ISP vide.
Thales Alenia Space Charleroi s'occupera du
système de sauvegarde d'Ariane 6. Le contrat a été signé avec ASL.
La fonction principale de la chaîne sauvegarde est de neutraliser le lanceur
dans le cas où la trajectoire suivie met en péril des personnes ou des biens.
Les boîtiers électroniques qui constituent le cœur du système de sauvegarde
seront intégralement conçus et réalisés par Thales Alenia Space Belgium. Ils
seront complétés par des équipements communs à Ariane 5, Vega et Soyouz pour
constituer l’ensemble de cette chaîne de sauvegarde.
6 avril, grande journée Ariane 6 sur le site
d'Airbus des Mureaux, près de Paris. Le patron de l'ESA Jan Woerner, les équipe d'ASL et de
nombreux journalistes sont présents. Visite du site, présentation de
l'architecture final du lanceur sont au menu. Patrick Bonguet, le chef du
programme a confirmé que la version A64 aura " 2x la charge, 2x le volume pour
moins de 2x le prix d'une Falcon 9", donc moins cher au kilo satellisé que la
version actuelle de l'américain.
Alain Charmeau, le patron d'ASL, a lui tenté de rassurer sur la date du
premier tir en 2020 qui n'était menacé ni par l'enquête anti-concurrence
européenne ni par les problèmes de création de la Joint Venture qui bute sur des
problèmes
fiscaux avec Bercy. Le premier vol d’Ariane 6 est prévu dès 2020, suivi d’un
premier tir commercial en 2021, avant d’arriver à la pleine cadence (11
lancements par an) dès 2023. Côté prix, ASL s’est engagé à une baisse de 50% par
rapport aux tarifs de lancement d’Ariane 5: Ariane 6 sera proposée à 70 millions
d’euros en version légère (Ariane 62) et 90 à 100 millions d’euros en version
lourde (Ariane 64), contre 180 millions à Ariane 5. Autant dire que les équipes
- 1.000 personnes aux Mureaux, 6.000 en tout en Europe- sont mises à rude
épreuve. "Nous avançons exactement à la vitesse prévue, assure Alain Charmeau.
Nous avons passé commande des matières premières des premières pièces du
lanceur." ASL a présenté au directeur général de l’ESA Jan Wörner la maquette
numérique du futur lanceur. Les grands choix techniques sont arrêtés, notamment
le fait que la fusée sera assemblée à l’horizontale, et plus à la verticale
comme Ariane 5. L’accent est aussi mis sur l’impression 3D des pièces les plus
complexes, la standardisation des équipements pour en limiter le coût, et la
rationalisation de l’outil industriel européen. La production des grandes pièces
de structure métalliques a ainsi été confiée à la seule usine d’Augsbourg
(Allemagne) chez MT Aerospace. Sur Ariane 6, un maximum de méthodes automobiles
et aéronautiques sont utilisées pour réduire les couts.
Un nouveau bâtiment va être construit pour produire l'étage principal à
l’horizontal à la différence de la production verticale de l’EPC d’Ariane 5. Une
production horizontale permet de faire un bâtiment plus bas sans portique, donc
moins cher, d’avoir un meilleur accès aux différents poste de travail et
d’organiser un vrai flux de production dans le bâtiment pour tenir la cadence de
12 vols par an.
Mi mai, le moteur Vinci qui équipera l'étage
supérieur d'Ariane 6 vient de terminer son premier test. Le centre d'essais de
la DLR à Lampoldshausen en Allemagne permet des tirs dans des conditions
d'espace quasi-réalistes. Le moteur Vinci a fonctionné pendant 500 secondes,
alimenté en hydrogène liquide super-froid et oxygène liquide et a généré 18
tonnes de poussée à vide. Prévue de durer jusqu'à Septembre, cette campagne
d'essai a pour but d'établir les caractéristiques du moteur Vinci, permettant
aux ingénieurs de construire un modèle informatique précis. Comme moteur
redémarrable, Vinci offrira un large éventail de combinaisons de charges utiles
pour différents types de missions. Désorbitation directe ou injection en orbite
de cimetière une fois son travail réalisé, il aidera à garder l'espace libre de
débris.
Tests aérothermiques de la maquette d'Ariane 6
dans les soufflerie de l'ONERA. Depuis décembre 2015 à mars 2016, les essais se
sont déroulés dans les soufflerie à rafales R1CH et R2CH à Meudon. Il s’agissait
de produire des écoulements à Mach 3, 5 et 7 sur des maquettes à échelle réduite
(maquette de 30 cm pour un lanceur de 60 m environ). Le matériau des maquettes
est du Vespel®, un matériau isolant (plastique) pouvant résister à des
températures dépassant localement les 300 °C et se prêtant très bien à la
thermographie infrarouge. Un temps de traitement d’une seconde suffit pour
simuler les flux de chaleur de façon représentative, ce qu’autorisent les
rafales de ces souffleries, qui durent plusieurs secondes. Les paramètres de vol
reproduits sont : incidence (angle de l’axe du lanceur par rapport au vent),
Mach (rapport de la vitesse du vent à celle du son), Reynolds (rapport des
forces d’inerties aux forces viscosité). Pour un lanceur en conditions réelles,
les températures peuvent atteindre environ 2000 °C. La connaissance des flux de
chaleur locaux, reconstitués d’après les lois de similitude, permettront de bien
caler les modèles d’aérodynamique et d’aérothermique numérique, affiner la
conception du lanceur, et bien respecter les limites de ce « mur de la
chaleur ».
Maquette d’Ariane
6.4 à la sortie de la tuyère supersonique de R1CH
Exemple de
thermographie infrarouge du lanceur Ariane 6 en haut supersonique. Les zones
les plus chaudes se trouvent là où l’écoulement est très ralenti
Fin, mai, GKN Aerospace (ex Volvo Aero)
fabriquera les tuyères "sandwichs" du Vulcain 2.1 d'Ariane 6. Plutôt que de
braser ensemble des centaines de tubes pour former une tuyère et faire circuler
l'hydrogène liquide, le sandwich comprend 2 cônes avec des conduits usinées qui
sont soudés par laser ensemble. un procédé moins cher, plus simple avec beaucoup
moins de risques de fuites mais qui a mis 15 ans pour être approuvé...
Juin, RUAG fabriquera la coiffe d'Ariane 6.
Juillet, Eiffage construira l'ELA 4 à Kourou pour
200 millions d'euros, le portique mobile de 6000 tonnes, haut de 90 mètres et le
BAL, bâtiment d'assemblage lanceur.
Livraison en octobre 2018. L’opération inclut un volet insertion significatif
qui permettra l’intégration de jeunes Guyanais. En outre, plusieurs entreprises
locales seront fortement impliquées, tant en termes de sous-traitance que de
fourniture de matériaux et matériels. Les travaux comprennent la mise en œuvre
de 50.000 m³ de béton, 7.000 tonnes d’armatures, 400.000 m³ de terrassements et
7.500 tonnes de charpente métallique. Le site est situé entre l'ELA 3 et le pad de tir
Soyouz sur la RN1, en face la station de poursuite DIANE. Un site à l’Est des ensembles de Lancement actuels
(ELA3) avait été envisagé car il présentait des intérêts économiques pour le
projet mais il ne satisfaisait pas les exigences en matière de Sauvegarde Vol.
Également, les anciens pas
de tir d’Ariane 4 et de la fusée Diamant ne peuvent pas être réutilisés pour les
mêmes raisons de Sauvegarde Vol. Enfin, le pas
de tir actuel d’Ariane 5 doit être maintenu opérationnel durant le développement
d’Ariane 6 pour des questions économiques et de continuité d’activités du CSG
évidentes. Site présentant le moins de risques vis-à-vis des populations et des
installations existantes d’un point de vue Sauvegarde Vol. En effet, le choix
est fonction d’une optimisation de la sécurité par rapport au public pour le
lanceur en vol. La zone est située à équidistance de Kourou et de Sinnamary et
permet la sécurisation des lancements aussi bien vers le nord que vers l’est.
Septembre, comme prévu, à l'issue de la réunion des états
membres de l'ESA, le programme Ariane 6 a été confirmé, dans son intégralité et
à l'hunamité. La revue de conception finalisé, MG5 réalisé au printemps avait
valider le projet technique.
Octobre, le CNES retient les sociétés allemandes MT Aerospace
et Donges pour la fourniture du lot "systèmes mécaniques majeurs", comme la
table de lancement, le mat de lancement, le déflecteur de jet et les palettes de
transport des boosters ERS. le cout est de 23 millions d'euros.
14 novembre, pose de la première pierre de l'usine
d'assemblage aux Mureaux, près de Paris. Le hangar de 24 000 m2, poétiquement
nommé N80 selon la nomenclature du gigantesque site aéronautique, vise à la
fabrication et à l’assemblage de l’étage principal d’Ariane 6. Le site recevra,
comme actuellement pour Ariane 5, les moteurs Vulcain 2 en provenance du site de
la Snecma situé en aval de la Seine, à Vernon (Eure), où ils sont fabriqués. La
hauteur du nouveau bâtiment industriel devrait atteindre 26 m. L’espace sur
lequel il va être construit a été aménagé et terrassé en 2013, après la
démolition d’anciens bâtiments, ainsi qu’un remblaiement dépassant de 20 cm le
niveau d’eau atteint par la crue de la Seine de 1910.
Au total, Ariane 6, ce sera 1 Md€ d’investissement et de l’emploi
pour 8 000 salariés d’ASL, dont 1 000 sur le site des Mureaux ».
La famille ArianeEspace avec Vega, Vega C, Ariane 5 et Ariane
62-64
2017
Nouveau concept de l'ELA 4
Mars, Arianespace change de forme juridique et de gouvernance.
Désormais, Arianespace est une SAS, société par actions simplifiée, Alain
Chameaux, président exclusif d'ASL devient aussi président du CA de la société
Holding Arianespace Participation, Stephane Israel, président de Arianespace SAS
et DG d'Arianespace Participation. ASL est actionnaire d'Arianespace à 74%
depuis le 31 décembre 2016, les 26% restants sont détenus par 17 représentants
de l'industrie européenne des lanceurs. Les 34% du CNES ont été cédé en décembre
2016.
Construction de la future usine d'assemblage d'Ariane 6 aux
Mureaux, le N80.
Ce bâtiment a été conçu avec de nouvelles technologies pour
améliorer la performance industrielle, pour réduire les coûts récurrents
d’exploitation et pour limiter l’empreinte environnementale. Il aura une
longueur de 230m, une largeur de 100m (ce qui représente une superficie de 22
000 m2 soit l’équivalent de 3 terrains de football), et une hauteur comprise
entre 16 et 19m. Les fondations ont nécessité 1400 pieux de 15m, 4100 inclusions
de 7m. La charpente en acier aura une masse de 1700 tonnes, et il faudra 8500m3
de béton hors fondation. Un accès spécifique au chantier a été créé le long de
l’aérodrome des Mureaux, du côté de la Base de Loisirs de Verneuil-sur-Seine.
Des techniques nouvelles vont être utilisées :
- Soudure par friction, au lieu d’apport de métal,
- Décapage au laser, au lieu d’utilisation de produits chimiques,
- Assemblage à l’horizontale, au lieu de verticale pour l’EPC d’ARIANE 5, ce qui
permet de réduire les lourdes opérations de manutention, et de limiter le volume
des bâtiments,
- Timbrage horizontal, l’air sec remplaçant l’azote pour la mise à l’épreuve.
En complément, une nouvelle chaufferie
biomasse de 2MW sera construite pour alimenter ces installations, tout en venant
compléter le système de chaufferie du site.
La répartition industrielle et géographique pour le LLPM : à gauche, les
sous-ensembles constitutifs, au milieu, la constitution des étages liquides avec
le LLPM aux Mureaux (cadre en pointillé rouge) et l’étage supérieur à Brême en
Allemagne (le ULPM : Upper Liquid Propulsion Module). Comme pour Ariane 5, les
étages à poudre sont intégrés en Guyane. A droite, l’intégration des étages, de
la coiffe et des charges utiles pour arriver au lanceur complet sur le pas de
tir ELA 4
Juin, Airbus fabriquera les structures des bâtis moteurs pour les
moteurs Vulcain VUAB et Vinci VITF en Hollande
Juin, Latécoère Services construira les bras cryogéniques et
les caissons MANG sur l'ELA 4.
1er juillet, la coentreprises ASL Airbus Safran
Launchers change de nom et devient le groupe ArianeGroup. Crée en 2015 par les groupes
Airbus et Safran, ASL est devenu le poids lourd européen dans le domaine des
lanceurs et les missiles de la force de dissuasion océanique française. ASL a
été crée suite à la décision de développer Ariane 6 en
réorganisant la filière de production, en confiant des responsabilités accrues à
l’industrie dans le cadre d’une nouvelle gouvernance.
Les sept filiales du groupe (Arianespace, APP, Cilas, Eurockot, Nuclétudes,
Pyroalliance et Sodern) adopteront la même identité graphique, tout en gardant
les noms qui ont construit leur notoriété. En reprenant à
son compte le nom d’Ariane, synonyme de succès européen, le maître d’œuvre
d’Ariane 5 et Ariane 6 assied son leadership sur la filière des
lanceurs, au grand dam de ses partenaires industriels et institutionnels. Mais
comme pour Airbus en son temps, il ne s’agit jamais que de confirmer une réalité
que nul ne peut plus nier.
Tuyère du moteur Vulcain 2.1, 2,5 m de diamètre. Elle bénéficie
d'innovation technologiques avec des performances accrues et un cout de
production réduit par rapport à celle d'Ariane 5.
La tuyère du Vulcain 2.1 d'Ariane 6 et celle du vulcain 2
d'Ariane 5
Juillet, pose des 1ers éléments de la structure du Bâtiment
d’assemblage lanceur Ariane 6 (BAL) sur l'ELA 4. Ce bâtiment sera dédié à
l’assemblage à l’horizontale des deux étages cryotechniques qui forment son
corps central, le module inférieur de propulsion liquide (LLPM) et le module
supérieur de propulsion liquide (ULPM).
Le carneau est partiellement creusé (300 000 m3) aidé par 14 tirs de mines, il
sera lissé avec du béton. Profond de 28,5 m, il évacuera les flammes des moteurs
au décollage.
Il est surdimensionné, évitant les problèmes d'ondes de surpression retour sur
le lanceur, les reprises en béton du à la pression interne très élevée et des
niveaux acoustiques trop important.
200 millions d'euros, c'est le coût du chantier réalisé par Eclair6, un
groupement de 46 entreprises que pilote Eiffage Génie Civil. Il s'inscrit dans
un programme de développement des « moyens sol Ariane 6 » de quelque 600
millions d'euros. ELA-4, avec toutes ses installations, sera livré en juillet
2019. Le premier lancement d'une Ariane 6 est prévu en 2020. En chiffres, l'ELA
4, c'est 170 hectares dont 18 hectares de plateformes bâtiments, 700.000 m3
de terrassements, 20 000 m2 de surface plancher, 15 000 de surface toit, 15 km
de canalisation enfouies, 35 km de câbles, . Le portique mobile de 90 m de haut
pèsera 8200 tonnes. Les retombées économiques pour la Guyane sont positives
et estimées à 94 millions d'euros, soit environ 15 % du
volume global du projet.
Août, avancé du chantier (photos Camille Gévaudan et Philippe
Willekens), bétonnage du carneau (la centrale en
sort 4,5 m3 toutes les 47 secondes), charpente du BAL, mise en place des plots
de la tour mobile de 6000 tonnes. Il y a actuellement 46 entreprises
métropolitaines et locales qui travaillent sur l’infrastructure, et d’autres
vont venir. 250 personnes doivent arriver sur le chantier d’ici octobre,
dont une soixantaine de jeunes en insertion professionnelle, qui rejoindront la
vingtaine déjà au travail sur le chantier.
Aout, le hangar des Mureaux sera livré courant 2018. Initialement
pensé sur 50 000 m2, ce chantier a nécessité de nombreux
aménagements. Une nouvelle route d’un kilomètre de long a été créée le long de
l’aérodrome. Enfin, plutôt un accès en terre. Il permet ainsi l’acheminement de
camions transportant les matériaux quand ces derniers ne peuvent transiter au
cœur même de l’entreprise. Et pour franchir les bassins de rétentions,
obligatoires en cas de crue, Ariane Group a même loué temporairement un pont.
Autre nouveauté : le site s’est doté d’une seconde chaudière biomasse pour
maîtriser ses coûts énergétiques. Il s’agit d’un réel enjeu pour Ariane Group
puisque la consommation de l’établissement est égale à celle de
Meulan-en-Yvelines, ville de 9 000 habitants
Vue du carneau en chantier. Il ne restera pas ouvert comme sur la
photo, mais sera partiellement recouvert sur le premier tiers et ouvert sur le
reste de la surface.
La phase de transition se fera avec Ariane 5 dès 2020. 6 Ariane 5 sont planifiés
en 2020 avec un tir Ariane 6. En 2021, il y aura 4 Ariane 5 et 4 Arien 6. EN
2022, 3 Ariane 5 et 6 Ariane 6. Une seule Ariane 5 sera lancé en 2023. ASL
commandera par sécurité 4 Ariane 5 en plus en cas de retard sur Ariane 6.
Parallèlement, le Soyouz devrait voler 4 fois en 2018, 2019, 2020 et 2021. Sa
carrière se terminera en 2022 avec un seul tir.
Prix: Ariane 62 sera proposée à 85 millions $, A64 à 130
millions $. A62 et 64, moteur Vulcain 2.1 commun de 137 tonnes
de poussée, alimenté par 150 tonnes de LH2 et LOX du premier étage LLPM (liquid
lower propulsion module), 2 ou 4 propulseurs à poudre ESR, 142 tonnes de
propergol, 350 tonnes de poussée, dérivé du premier étage Vega C. Second étage
ULPM (upper liquid propulsion module) embarque 30 tonnes de LH2 et LOX
alimentant un moteur Vinci re allumable de 18 tonnes de poussée. Système de
lancement double SYLDA de 4,5 m de diamètre, coiffe de 20 m (14 m pour la
version 62) Hauteur totale 62 m, diamètre 5,4 m.
A62 avec 2
boosters, capable de mettre 4500 à 5000 kg en GTO et 7 tonnes en SSO. Masse 530
tonnes, poussée 800 tonnes. A64 avec 4 boosters, capable de
mettre 10500 à 12000 kg en GTO et 20 tonnes en LEO (8500 kg vers la lune), masse
860 tonnes, poussée 1500 tonnes.
Calendrier avant le premier
vol FM1 en juillet 2020:
tests combiné des modéles QM du premier et second étages, 2017 jusqu'en 2019
avec tests sur ELA 4 fin 2019-2020.
Tests second étage avec essais au banc P 5.2 fin 2019.
Tests de vibration et tests acoustique premier et second étage fin 2019.2020.
L'intégration se fera à l'horizontale pour les premier et second étages dans le
BAL, bâtiment assemblage lanceur Dans la partie haute du BAL se fera
l'intégration des charges utiles et l'encapsulation. Le "core" sera transféré au
pad sur une remorque par voie ferrée, le composite CU aussi. Sur le pad, le "core"
sera mis à la verticale, les boosters montés à l'abri dans la tour de service.
La charge utile sera posé au dessus. .
Tests moteur Vulcain 2.1, d'ici fin 2018.
Premier "casing" des boosters, mi 2017. test de mise à feu DM en 2018, et QM 1
et 2 en 2019, 2020.
Septembre 2017
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14 septembre, Arianespace signe le premier contrat ferme
pour Ariane 6, le lancement de 4 satellites Galileo par 2 Ariane 62. A cela
s'ajoutent des options retenues pour OneWeb en juin 2015 (3 lancements) et
Eumesta il y a quelques jours (Métop SG sur AR62).
27 octobre, le président Macron est sur le chantier ELA 4.
|
Novembre, le montage du portique mobile a débuté. Une
fois équipé, l'ouvrage métallique de 8 500 tonnes sera le bâtiment
mobile le plus lourd d'Europe. Les opérations d'assemblage finales
d'Ariane 6 se dérouleront sous cette tour haute de 90 m. A l'aide d'un
pont roulant de 45 tonnes, les équipes procéderont à la verticalisation
du corps central, à la mise en place des étages à propulsion solide et
des différents éléments du lanceur. Le bâtiment sera aussi équipé de
plateformes mobiles donnant accès aux différents niveaux du lanceur.
Juste avant le décollage, le portique se reculera sur une distance de
120 m en une vingtaine de minutes, grâce à une double voie ferrée.
|
AEROSPATIUM, S Barensky, novembre 2017
Psychodrame chez les politiques du secteur spatial
français. Le ministre de l’économie s’émeut du risque compétitif qui
pèse sur Ariane 6 en citant des chiffres qui ne correspondent pas à
la réalité, avant d’être « recadré » par un communiqué de trois
ministères – dont le sien – qui ne fournit aucun chiffre. L’épisode
laisse planer le doute sur le pilotage politique du dossier à un
moment clé du programme.
Bruno
Le Maire, ministre français de l’Économie et des Finances, brasse
beaucoup de chiffres. Le 19 novembre sur la radio Europe 1, il
en cite quelques uns en réponse à une question sur la compétitivité
d’Ariane 6. « La compétition est féroce », annonce-t-il avant de citer
« 77 lancements réussis » pour Ariane 5 comme une preuve de la qualité
du service fourni par les Européens. Il balaie aussitôt cet élément en
mentionnant les coûts : « Si on met les chiffres en face, un lancement
d’Ariane 5 c’est 100 M€. L’objectif pour Ariane 6 est d’arriver à
50-60 M€ le lancement. SpaceX est aujourd’hui à 50 M€ le lancement et
d’ici deux ou trois ans – parce que c’est un lanceur que l’on peut
récupérer – ce sera 10 M€ d’euros le lancement soit cinq fois moins cher
qu’Ariane 6. »
Cet argumentaire permet à Bruno Le Maire de se
positionner en faveur d’un investissement soutenu dans l’innovation et
de demander à ce que « l’on réfléchisse à une stratégie en matière de
lanceurs récupérables au niveau européen ».
Cette intervention est reprise deux jours plus tard
par le site d’information La Tribune dans un article à charge
contre Ariane 6, auquel répond le 23 novembre un communiqué laconique à
la triple en-tête des ministères français de l’Économie et des Finances,
des Armées et de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de
l’Innovation, réaffirmant « le plein soutien » des ministres – dont
Bruno Le Maire – à la filière spatiale française et européenne « et en
particulier à Ariane 6 ». Rappelant les efforts engagés sur les
programmes de rupture comme le développement du démonstrateur industriel
Prometheus, pour « diviser par dix le coût des moteurs à propulsion
liquide », les trois ministres « tiennent à saluer l’excellence et
l’engagement total des équipes de la filière européenne des lanceurs en
qui ils ont toute confiance pour relever les nouveaux défis
technologiques ».
Aucun chiffre n’est mentionné, à part une enveloppe de
10 Md€ dotant un fonds européen pour l’innovation dont le périmètre
excède très largement les technologies spatiales.
Erreurs et approximations
Cette absence de chiffres est dommageable car cela
aurait permis de remettre les pendules à l’heure sur les imprécisions,
voire les erreurs, émaillant l’intervention initiale du ministre.
Arianespace ne communique pas publiquement sur ses
tarifs commerciaux mais aujourd’hui, le prix d’un lancement en position
haute sur Ariane 5 est connu pour avoisiner les 100 M$, tandis que celui
d’un lancement en position basse est de l’ordre de 50 à 60 M$. Ce
dernier prix est similaire aux tarifs pratiqués par SpaceX, qui est
surtout compétitif pour les satellites trop gros pour voyager en
position basse sur le lanceur européen. Cela explique notamment
le léger déséquilibre entre les deux catégories de satellites dans le
carnet de commandes d’Arianespace. L’objectif d’ArianeGroup pour
Ariane 6 est de réduire les prix de 40 % en conservant la même qualité
de service, celui de SpaceX est de les réduire de 30 % par la
réutilisation d’étages recyclés.
Prix comparés des lanceurs
Lanceur |
Ariane 62 |
Ariane 64 |
Falcon 9 |
Falcon Heavy |
Proton M |
Capacité sur orbite de
transfert géostationnaire |
4 500 à 5 000 kg |
11 500 kg |
5 500 kg |
8 000 kg |
6 270 kg |
Prix catalogue |
85 M$ |
130 M$ |
62 M$ |
90 M$ |
65 M$ |
Prix au kg |
17 k$/kg |
11,3 k$/kg |
11,27 k$/kg |
11,25 k$/kg |
10,4 k$/kg |
Objectif de prix |
70 M€ |
115 M€ |
56 ⇒ 43 M$ |
81 ⇒ 63 M$ |
– |
Prix au kg |
14 k€/kg |
10 k€/kg |
10,2 ⇒ 7,8 k$/kg |
10,1 ⇒ 7,9 k$/kg |
– |
On est loin du lancement à 10 M€, qui relève des
promesses fantastiques émises par Elon Musk il y a dix ans, quand le
Falcon 9 était proposé à 36 M$. Il peut également relever des vagues
objectifs de prix pour son lanceur géant réutilisable BFR (Big
Falcon Rocket), conçu pour voler en 2022 et débarquer des équipages
de 50 personnes sur Mars à partir de 2024. SpaceX souhaite d’ailleurs
recevoir pour son développement le soutien financier du Pentagone sous
prétexte qu’il pourra aussi servir à satelliser de lourdes charges
militaires.
Accessoirement, Ariane 5 a enregistré en septembre son
81e succès consécutif (le 92e au total).
Moment charnière du programme
Est-ce un hasard ? Cette controverse intervient alors
que la filière industrielle d’Ariane 6, menée par ArianeGroup, passe
actuellement son grand oral devant l’ESA avec une revue sur sa capacité
à tenir ses objectifs commerciaux. Cet ERKP (Exploitation Readiness
Keypoint) doit se conclure le 30 novembre ou le 1er décembre
et constitue une étape majeure dans la préparation de l’accord par
lequel les institutions européennes doivent s’engager à fournir à
Ariane 6 un marché garanti de cinq charges utiles de la classe Ariane 62
par an en moyenne. Cet accord, dont un brouillon a filtré dans la
presse, doit aussi intégrer une garantie de deux vols par an pour le
petit lanceur Vega C.
Cet engagement doit permettre à Arianespace de vendre
ses services sur le marché international sur un pied d’égalité avec ses
concurrents qui disposent de marchés captifs représentant de 40 à 90 %
de leur activité. Il doit aussi succéder au programme Leap (Launcher
Exploitation Accompaniment Program), anciennement Egas (European
Guaranted Access to Space) qui accordait à Arianespace une
enveloppe d’environ 100 M€ par an, jusqu’en 2019. Cet argent compensait
le surcoût associé à la répartition de la production d’Ariane 5 entre
douze pays, pour des raisons politiques de retour géographique, là où
elle n’est le fait que d’un à deux sites industriels chez ses
concurrents.
La compétitivité du service
« La compétitivité ne se réduit pas au prix »
explique-t-on chez SES, le premier opérateur mondial, client
régulier aussi bien de SpaceX que d’Arianespace. L’opérateur
luxembourgeois, qui exploite une flotte de plus de 60 satellites
sur orbite géostationnaire et moyenne, insiste sur le fait
qu’outre le prix, il faut prendre en compte les aspects de
qualité du service et le niveau de fiabilité démontré. Ainsi,
sur un satellite qui génère 60 M$ de revenus par an, tout mois
de retard représente un manque à gagner de 5 M$ à ajouter au
prix du lancement. La précision d’injection sur orbite, qui
permet d’économiser des ergols pour la mise à poste, est
également un facteur de rentabilité à long terme. Une fois
celui-ci amorti, tout revenu généré par un satellite de
télécommunications s’affiche dans la case « énéfice » de la
comptabilité. En juillet dernier, en faisant passer son
satellite SES-14 à propulsion électrique de Falcon 9 à Ariane 5,
SES va accélérer son entrée en service de plusieurs semaines et
faire passer son espérance de vie opérationnelle de 17 à 30 ans.
Largement de quoi justifier une éventuelle différence de tarif.
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La nature du marché des années 2020 demeure très
incertaine en fonction du succès ou non des constellations. Entrent
aussi en ligne de compte les choix technologiques qui finiront par être
faits sur les satellites à très haut débit de type VHTS, sur les petits
satellites reconfigurables
comme le concept GeoNext de SES et sur le service sur orbite des
plateformes, chacun de ces choix influant sur les autres.
Arianespace devra y affronter SpaceX, mais aussi
United Launch Alliance avec son lanceur Vulcan, International Launch
Services avec le Proton et l’Angara, Mitsubishi Heavy Industries avec le
H-3 et l’Isro avec le GSLV Mk3, sans oublier l’inconnue que constitue
Blue Origin avec son New Glenn ou un possible retour des Chinois sur le
marché. Chacun de ces systèmes a ses propres faiblesses qui pourraient
affecter durablement sa crédibilité, mais même les plus marginaux
grignoteront leur part d’un marché qui restera limité.
Le Proton bientôt hors
course
Le 16 novembre, le sénat des États-Unis a voté
le budget 2018 du Pentagone. Ce NDAA (National Defense
Authorization Act) n’inclut pas une provision qui avait été
requise par le comité des forces armées de la Chambre des
Représentants qui souhaitait interdire l’accès aux marchés du
département de la Défense à tout opérateur de satellite
utilisant des services de lancements russes. Cette mesure, qui
pourrait affecter directement les opérateurs utilisant les
lanceurs Proton, Soyouz ou le futur Baykal – version russifiée
du Dnepr – a été repoussée au 31 décembre 2022. Pour
International Launch Services (ILS), cela signifierait
l’impossibilité d’accéder au marché que constituent les grands
opérateurs internationaux, y compris Eutelsat, qui est
aujourd’hui son dernier client fidèle sur Proton. Dans ces
conditions, il sera difficile pour l’agent commercial de
Khrounitchev de revenir sur le marché.
Arianespace, qui doit notamment effectuer 21
lancements sur Soyouz pour le compte de OneWeb jusqu’en 2022,
serait aussi concernée si son exploitation du lanceur russe se
poursuivait au delà de cette date.
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Pour Ariane 6, l’objectif de compétitivité, dont le
prix est un élément majeur mais pas le seul en jeu, sera de faire partie
des deux lanceurs de tête. Ce qui signifie qu’il lui faudra être plus
compétitif que tous les numéros trois potentiels du classement.
Les engagements de prix
Les objectifs de prix fixés en 2014 pour Ariane 6 ont
été chiffrés en euros avant le Conseil ministériel de l’ESA à Luxembourg
qui a entériné le programme. La transcription de ces prix en dollars,
devise des clients commerciaux, dépendra largement du taux de change.
Par rapport à une Ariane 5 dont le prix total atteignait alors 165 M€
pour des missions dédiées et spécifiques – le tarif pour des missions
commerciales génériques était de 158 M€ à partager entre deux clients –
le prix proposé pour Ariane 64 était de 115 M€, pour un objectif de coût
de 90,6 M€ (aux conditions économiques de 2014). L’objectif de prix
d’une Ariane 62 était lui de 70 M€, pour un coût de 73,6 M€ avec la
possibilité de compenser des pertes sur les missions Ariane 62 grâce aux
gains réalisés sur Ariane 64.
Ces objectifs sont à rapprocher de
ceux annoncés par Arianespace à ses clients début septembre : 130 M$
pour Ariane 64 et 80 M$ pour Ariane 62. Il s’agissait alors bien de prix
et non de coûts, valables pour la période de transition jusqu’au retrait
d’Ariane 5, prévu au début de 2023. Durant cette période, Arianespace
exploitera conjointement Ariane 5 et Ariane 6, tous deux avec une
cadence réduite et donc sans bénéficier des avantages d’une forte
cadence sur aucun des deux. En période de croisière, avec une cadence de
onze vols par an en moyenne, ces chiffres devraient être
significativement inférieurs.
Blue Origin, cette inconnue
Jeff Bezos a fait la une des magazines le
27 novembre après avoir passé la barre symbolique des 100 Md$ de
fortune personnelle, dont 32,6 Md$ gagnés en 2017 et 2 Md$ lors
du seul « vendredi noir » (Black Friday, lendemain de
Thanksgiving) des soldes américaines. Le patron d’Amazon
continue de cultiver le secret sur ses activités et notamment
sur celles de Blue Origin. Alors que le moteur BE-4 a entamé ses
essais au banc, l’usine qui doit produire les lanceurs New Glenn
est sortie de terre à Cape Canaveral et est en voie
d’achèvement. Ce lanceur bi ou triétage semi-réutilisable, dans
le développement duquel Jeff Bezos a investi 2,5 Md$ de sa
poche, doit voler à la fin de 2019 et avoir la capacité de
placer 13 t sur orbite de transfert géostationnaire. Aucun
objectif de prix n’a été rendu public.
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En face, SpaceX a démontré la faisabilité technique de
la récupération et du recyclage du premier étage de son lanceur
Falcon 9. Trois vols ont été réalisés avec un étage recyclé et trois de
plus sont encore prévus avant la fin de l’année, dont le premier vol du
Falcon Heavy, avec deux étapes recyclés. SpaceX apprend ainsi
empiriquement les technologies et les procédures qui lui permettront de
baisser significativement le coût de la réutilisation.
Avec les lanceurs actuels (lots n°3 et 4), le premier
étage serait réutilisable deux à trois fois. Avec les prochains lanceurs
du lot n°5, prévus en 2018, l’espérance de vie d’un premier étage
pourrait monter à douze vols. De l’aveu même de Gwynne Shotwell,
directeur général de SpaceX, la réduction de prix envisageable serait de
l’ordre de 10 % aujourd’hui et de 30 % à terme. Néanmoins, le prix
catalogue du Falcon 9 reste officiellement inchangé à 62 M$.
L’équation économique de la réutilisation n’est pas
encore prouvée. Entre nécessité de forte cadence, surcoûts opérationnels
et baisse de la production initiale qui se traduit par la hausse du coût
des étages neufs, beaucoup attendent de SpaceX qu’il « essuie les
plâtres ». Si la firme d’Elon Musk réalise son objectif de trente
lancements en 2018 et si les nouveaux lanceurs du lot n°5 tiennent leurs
promesses, SpaceX pourrait aborder la fin de la décennie avec une flotte
d’étages susceptibles de réaliser une centaine de vols. Elon Musk
pourrait alors décider d’interrompre la production du premier étage pour
concentrer ses ressources sur son projet BFR dont le développement
devrait nécessiter un investissement de l’ordre de 10 Md$, et
l’amortissement requiert la création d’un marché du transport balistique
intercontinental. Il faut encore que les investisseurs le suivent.
Subventions déguisées
Les derniers lancements de Falcon 9 signés
avec des clients institutionnels ont confirmé la politique de
SpaceX d’appliquer des marges importantes par rapport à son prix
catalogue. Le Falcon 9 a ainsi été vendu à 97 M$ en octobre à la
Nasa pour emporter Sentinel 6A, et à 96,5 M$ en mars à l’US Air
Force pour un satellite GPS-3. Aujourd’hui, le marché
institutionnel représente plus de 50 % du carnet de commandes
connu de SpaceX en nombre de missions, et deux tiers en valeur,
ce qui lui permet de casser les prix sur ses offres
commerciales.
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La table de lancement Ariane 6 fabriqué par MT Aerospace pour le
CNES. Elle sera livré au CSG et installer sur l'ELA 4 pour aout 2018.
Le nouveau moteur Vulcain 2.1 au centre de la DLR
La tour mobile de l'ELA 4, haute de 90 mètres et pesant 8200
tonnes. Elle assurera un accès au lanceur sans le ramener dans le bâtiment
d'assemblage BAL.
Début de construction du portique en ZL4
Le première revue de conception finalisé pour Ariane 6 a eu
lieu en juin 2016. Baptisé "Maturity gate 5", elle a été remise à l'ESA
par ASL Airbus Safran Launchers, le maitre d'oeuvre. Cette revue permet de
confirmer les performances, les délais et les coûts d’exploitation du lanceur,
et de continuer son développement au rythme prévu avec ses partenaires
industriels européens. En avril, la revue MG 6.1 a permit d'autorisé le
lancement de production des modèles de qualification au sol du lanceur. Le
dernière revue MG 6.2 s'est déroule en novembre et vient de se terminer le 14
décembre. Elle autorise la production de la première Ariane 62 dont le vol
inaugural reste fixé mi 2020.
Décembre, MT Aerospace (Brême) réalise une revue critique de conception fin
novembre sur les installations de lancement, notamment. la table de lancement de
l'ELA 4 fabriquée sous contrat avec le CNES. Elle sera convoyé à Kourou début
2018. Les premiers éléments de la tour ombilicale sont prêt pour un départ en
Guyane.