Publié le 14 janvier 2026 22:01:00. Toyota explore une nouvelle voie pour la production d’énergie et la collecte de données atmosphériques : des cerfs-volants à haute altitude capables de capter les vents puissants de la stratosphère et de convertir leur mouvement en électricité.
- Toyota teste des prototypes de cerfs-volants capables de voler de manière contrôlée dans les courants-jets à haute altitude.
- Ces engins pourraient servir à la production d’énergie, à l’observation météorologique et au transport de marchandises.
- La recherche s’appuie sur une collaboration avec cinq universités américaines et s’inspire de la biomimétique, notamment de la structure des plumes d’oiseaux.
Le constructeur automobile japonais Toyota poursuit ses recherches sur un concept ambitieux : le projet Mothership, lancé en 2018. Il s’agit de développer des cerfs-volants de haute altitude, non pas pour le loisir, mais pour des applications technologiques et énergétiques. Les derniers tests, présentés récemment au forum AIAA SciTech à Orlando, en Floride, suggèrent que ces structures gonflables en forme d’aile peuvent être pilotées de manière sûre et efficace.
Le principe repose sur l’attache d’un cerf-volant à un câble, qui le relie à une station au sol. Propulsé par les vents atmosphériques, y compris les courants-jets rapides situés en altitude (jusqu’à 3 700 mètres lors des essais au Japon), le cerf-volant est maintenu en tension et effectue un mouvement continu en forme de huit. Selon Taewoo Nam, chercheur scientifique principal du projet aux États-Unis, cette tension et ce mouvement pourraient être convertis en énergie électrique à la surface.
« Nous pensons qu’il est encore tôt pour les efforts de commercialisation et nous voulons développer davantage de technologies. »
Woo, chercheur chez Toyota
Au-delà de la production d’énergie, Toyota envisage d’autres applications pour ces cerfs-volants. L’observation météorologique et le transport de marchandises sont également à l’étude. Cependant, le constructeur se positionne comme un acteur de la recherche à long terme et n’a pas encore fixé de date pour un éventuel déploiement commercial.
La conception de ces cerfs-volants est un défi technique majeur. Aimy Wissa, professeure agrégée de génie aérospatial et mécanique à l’Université de Princeton, explique que la forme standard d’une aile d’avion est insuffisante pour garantir la stabilité de l’engin à haute altitude. Son équipe a donc étudié la biologie et la physique des plumes d’oiseaux, en particulier les plumes cachées qui permettent de contrôler le flux d’air sur l’aile.
« Les volets sont déployés et ce que vous voyez, c’est la stabilisation du taux de tangage. C’était vraiment excitant. Nous avons donc compris la solution biologique, la physique, et cela nous a permis de développer ces vecteurs de contrôle uniques qui satisfont aux métriques : une autorité de contrôle suffisante et la suppression des oscillations de hauteur. »
Aimy Wissa, professeure à l’Université de Princeton
Cette recherche a conduit à l’ajout de volets sur les bords de l’aile du cerf-volant, qui s’ajustent en vol pour maintenir le contrôle. Les tests en vol ont démontré l’efficacité de ce système de stabilisation.
Le Japon pourrait particulièrement bénéficier de cette technologie. Le pays est traversé par un puissant courant-jet, appelé le « Japan Jet », qui se forme après la division du courant-jet principal sur le plateau himalayen. Ce vent fort et constant pourrait fournir une source d’énergie renouvelable importante.
Cinq universités américaines participent à ce projet de recherche : l’Université de Princeton, l’Université du Michigan, l’Université Purdue, l’Université Baylor et l’Université d’État de l’Arizona.