La course à l’utilisation des carburants aériens durables (SAF) s’accélère. Airbus et Safran viennent d’afficher leurs ambitions mutuelles en la matière. "Nous avons pour objectif de pouvoir faire certifier un avion utilisant 100% de biocarburant d’ici la fin de la décennie, au plus tard", a assuré Stéphane Cueille, directeur R&T et innovation de Safran. Des propos tenus lors d'une conférence organisée jeudi 10 juin par l'Association des journalistes professionnels de l'aéronautique et de l'espace (AJPAE).
Pour l’heure, la plupart de la petite dizaine de filières certifiées ne le sont qu’à hauteur de 50%, autrement dit un mix 50/50 entre le kérosène traditionnel et les carburants durables. Tout l’enjeu pour la filière est de parvenir à prouver que ce taux peut aller jusqu’à 100%. C’est justement l’objectif du projet d’étude annoncé dans la foulée par les grands donneurs d’ordre de la filière aéronautique. L’idée étant de rendre compatibles les avions et moteurs existants à ce nouveaux carburants.
Des industriels pour la hausse des taux
Son nom : Volcan, pour VOL avec Carburants Alternatifs Nouveaux. Un projet qui regroupe Airbus, Safran, Dassault Aviation, le ministère des Transports et le centre français de recherche aérospatiale (ONERA). D’ici la fin de l’année, un Airbus A320neo équipé du moteur Leap de CFM (société commune entre Safran et General Electric) effectuera à Toulouse un vol utilisant 100% d'agrocarburant. Le projet est financé via le plan de relance du secteur, lancé en juin 2020.
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Au-delà du vol, le projet prévoit de mesurer les impacts de ces agrocarburants, qui seront fournis par TotalEnergies, sur le plan technique et environnemental. "L’objectif va être de s’assurer de la compatibilité de l’ensemble du système avion avec un carburant 100% durable", a précisé Jean-Brice Dumont, vice-président ingénierie d’Airbus. Si les industriels sont confiants dans la faisabilité d’un tel appareil, reste que plusieurs difficultés techniques doivent être levées.
Des recherches tous azimuts
Parmi les principaux défis techniques à relever : la bonne tenue des joints dans le circuit carburant, alors que l’absence de cycles aromatiques dans les agrocarburants limite leur gonflement et réduit du coup leur capacité d’étanchéité. Les agrocarburants risquent donc d’induire un vieillissement accéléré des joints. D’où la nécessité de mettre au point de nouveaux matériaux. D’autres questions se posent au niveau de la lubrification, des températures de combustion, de l’évaporation et in fine de la qualité de combustion des biocarburants, pouvant entraîner la formation de suie.
Ce projet se veut complémentaire de celui réalisé entre Airbus et Rolls-Royce, annoncé mi mars. L’avionneur européen s’est rapproché du motoriste britannique et du producteur de carburant durable Neste dans le but également d’effectuer des essais, au sol et en vol, de vols utilisant 100% d'agrocarburant. Si Volcan implique un monocouloir, cet autre projet prévoit pour sa part l’utilisation d’un A350-900, équipé de moteurs Rolls-Royce Trent XWB. Des vols ont eu lieu au printemps et devraient aussi être effectués à l’automne, toujours à Toulouse.
Airbus talonné par... Boeing
Si Airbus fait preuve de dynamisme en matière de SAF, son rival américain Boeing n’est pas en reste. En janvier, l’avionneur américain avait également annoncé qu’il s’engageait à livrer des avions commerciaux capables d’utiliser 100% de carburants durables d’ici 2030. Boeing mène aussi de son côté des essais pour pouvoir augmenter le taux d’incorporation de ces carburants. Un alignement des planètes qui ne doit rien au hasard. Alors que le secteur aérien s’est fixé un objectif de réduire par deux ses émissions d’ici 2050 par rapport à 2005, les industriels cherchent à actionner les leviers les plus efficaces et les plus faciles d’accès. Or les carburants aériens durables ont les faveurs des grands donneurs d’ordre. Pour quelles raisons ? Ils peuvent être utilisés par les appareils et moteurs existants sans besoins de lourds investissements, ils ont une densité énergétique plus élevée que le kérosène et peuvent réduire les émissions de CO2 de 80% par rapport au carburant conventionnel.
En face, l’électrique se cantonne aux petits aéronefs ou au coup de pouce propulsif et l’hydrogène ne sera mis en œuvre dans un avion commercial qu’à l’horizon 2035, comme Airbus s’est engagé à le faire. Si les industriels ne perdent pas de vue l’optimisation du trafic aérien et l’amélioration continue des moteurs pour décarboner les avions, les SAF constituent in fine le plus sûr moyens de réduire drastiquement et rapidement leur empreinte carbone.
Une filière à construire
Problème : le déploiement de ces carburants ne dépend pas que des avionneurs et des motoristes. Loin de là. Si les carburants durables représentent aujourd’hui moins de 0,1% de la consommation mondiale de carburant dans le transport aérien, c’est que la filière reste inexistante. Entre rareté des ressources en matière premières et absence de la demande côté compagnie aérienne, le décollage des biocarburants est à la peine. D’où la nécessité de faire émerger une filière intégrée, avec les énergéticiens, mais aussi les aéroports, les compagnies aériennes et les pouvoirs publics. En France, un appel à manifestation d’intérêt a été lancé dans ce sens début 2020. Mais les industriels ne cachent pas que la mobilisation doit se faire à l’échelle de la planète. Et tous appellent de leurs vœux à une implication plus importante de l’Organisation de l'aviation civile internationale (OACI).
