« Penser et construire ensemble le devenir du transport aérien », tel était le thème retenu pour cette édition 2022 des « Rendez-vous Aero de l'Innovation » organisés par l'Enac et l'Isae-Supaero, le jeudi 22 septembre à Toulouse. Dans un contexte d'urgence climatique, doublé d'une crise énergétique majeure, les deux écoles d'ingénieurs ont choisi de réunir leurs partenaires académiques et industriels pour plancher sur les problématiques de l'impact sur le climat de l'aéronautique.
Au cœur des débats : la capacité pour la filière à mettre en œuvre des scénarios crédibles pour respecter les engagements sur le climat. Les pistes technologiques sont nombreuses et les industriels, Airbus et ATR en tête, ont rappelé leurs travaux respectifs pour décarboner l'aviation commerciale. Innovations incrémentales, développement des SAF(sustainable alternative fuel) et de l'hydrogène, travaux sur l'optimisation des trajectoires de vols...
Tout cela suffira-t-il pour autant à respecter les engagements internationaux sur le climat ? Premier constat : un scenario qui s'appuierait sur une seule piste technologique ne permettra pas d’inscrire l’aviation dans une trajectoire menant à moins de 2°C de réchauffement. Démonstration faite par Florian Simatos, enseignant-chercheur en mathématiques appliquées au Département Ingénierie des Systèmes Complexes à l'Isae-Supaero.
Un outil de modélisation de l’impact climatique de l’aviation
L'enseignant-chercheur est venu présenter CAST (Climate and Aviation – Sustainable Trajectories): un outil de modélisation innovant, développé au sein de l'école d'ingénieurs, dans le cadre de la chaire CEDAR de recherche en éco-conception. Cet outil permet d’évaluer l’impact climatique de l’aviation en incluant l’ensemble des phases de son cycle de vie, sur la base de différentes projections. « Notre outil est accessible via une simple application web, en accès libre », souligne Florian Simatos.
L'idée est d’évaluer l’impact que le transport aérien aura sur le climat en 2050, en fonction de variables comme le volume du trafic, la consommation de carburant par passager-kilomètre, ou la décarbonation du carburant utilisé. Outre les émissions de CO2, CAST prend aussi en compte les autres effets du transport aérien qui influent sur le climat, comme les traînées de condensation ou les émissions d’eau et d’oxyde d’azote. Il s'agit de mesurer des tendances et d’évaluer l’efficacité des stratégies de réduction d’impact vis-à-vis des engagements internationaux de lutte contre le réchauffement climatique.
« CAST met en évidence l’impact quantifié des différents paramètres sur lesquels on peut influer, mais aussi les incertitudes qui demeurent », précise Florian Simatos. Et ces incertitudes sont nombreuses.
Les limites de l'avion tout électrique, des SAF et de l'hydrogène
« Seule une diminution très significative des émissions permettra de limiter le réchauffement climatique à un niveau inférieur à 2°C », rappelle Laurent Terray, directeur de recherche au Cerfacs (Centre Européen de Recherche et de Formation Avancée en Calcul Scientifique) et co-auteur du chapitre 10 (transports) du dernier rapport du Giec (Groupe intergouvernemental sur l’évolution du climat).
Au fil des interventions, les constats se succèdent : à horizon 2050 l'électricité ne sera pas une solution pour l'ensemble de la flotte ; à peine 10% de l'hydrogène sont actuellement produits par des énergies renouvelables ; les SAF, dérivés de la biomasse, se heurtent à la question de la disponibilité et à une compétition d'usages... « Une des limites à la décarbonation de la filière, c'est la capacité à mobiliser des investissements pour produire de l'énergie décarbonée », reconnaît Frédérique Rigal, qui travaille sur des scénarios prospectifs au sein d’Airbus.
Limiter le trafic aérien ?
Alors, faudra-t-il limiter le trafic aérien ? L'une des surprises de cette journée est sans doute d'avoir permis à certains d'évoquer sans tabou le sujet. « Les Pays-Bas n'ont-ils pas annoncé le 24 juin dernier leur projet de limiter le trafic de l'aéroport Amsterdam-Schiphol à un maximum de 440 000 vols par an à partir de novembre 2023, contre une capacité de 500 000 atteinte avant la pandémie de Covid-19 ? », rappelle un intervenant dans la salle. « On ne se prononce pas sur les trajectoires à mettre en œuvre, notre démarche est juste d'apporter des clefs de compréhension », insiste pour sa part Florian Simatos. Une nouvelle version de CAST est déjà en cours d'élaboration pour permettre d'affiner les scénarios.
