C. LA NÉCESSITÉ D'UNE CERTIFICATION TECHNIQUE OPÉRATIONNELLE
En plus de répondre aux obligations d'incorporation au sein de l'Union européenne, les carburants d'aviation durables doivent être certifiés par l'ASTM International (American Society for Testing Materials). En effet, les carburants aéronautiques doivent présenter des propriétés physico-chimiques précises répondant à des exigences techniques strictes.
Pour être certifié, le kérosène Jet A1 conventionnel doit se conformer à la norme ASTM D1655, tandis que les carburants d'aviation durables doivent respecter la norme ASTM D7566, relative aux carburants d'aviation contenant des hydrocarbures synthétiques. À ce jour, sept filières sont certifiées dans ce cadre, d'autres étant en cours de certification. Le processus de certification est basé sur une batterie de tests techniques et un protocole complexe.
Il convient de souligner que la norme ASTM D1655 autorise déjà l'incorporation de 5 % de matières premières renouvelables par co-traitement avec le pétrole dans la production du kérosène. À l'initiative des entreprises pétrolières, un groupe de travail de l'ASTM étudie la possibilité d'augmenter cette part à 30 %. En France, l'incorporation de matières premières renouvelables en amont de la production de Jet A1 est mise en oeuvre par Esso dans la raffinerie de Gravanchon.
Une particularité de la norme ASTM D7566 est que, non seulement elle impose des contraintes de composition ou de propriétés thermo-physiques (point de fusion, ébullition, etc.), mais aussi elle encadre l'origine des hydrocarbures synthétiques et le procédé de raffinage utilisé106(*). En effet, sauf lorsqu'elle est transformée en gaz de synthèse, la biomasse conserve des propriétés spécifiques qui dépendent du procédé employé. Par exemple, l'hydrotraitement est mis en oeuvre à la fois dans les procédés HEFA et SIP, mais ils correspondent à deux filières différentes au regard de la qualification par l'ASTM. Cette obligation de certification de chaque procédé, basé sur un type de matière première précis, ralentit substantiellement la prise en compte de nouvelles filières.
Les filières de carburants d'aviation certifiées par l'ASTM
Source : IATA107(*)
D. LES EFFETS DE L'INCORPORATION DES CARBURANTS D'AVIATION DURABLES
Les exigences de l'ASTM visent à répondre aux contraintes d'utilisation des carburants d'aviation durables dans les moteurs existants.
En effet, contrairement au Jet A1, ces carburants ne contiennent pratiquement pas de molécules aromatiques. Or, pour assurer l'étanchéité des joints élastomères des circuits des avions, un carburant doit contenir au minimum 6 % à 8 % de molécules aromatiques. Comme les carburants d'origine fossile en contiennent entre 15 % et 20 %, l'incorporation de carburants d'aviation durables dépourvus de molécules aromatiques est actuellement limitée à 50 % du mélange total.
Comme l'ont confirmé aux rapporteurs les interlocuteurs de Safran et de Pratt & Whitney, les moteurs en cours de développement sont conçus pour ne plus nécessiter de molécules aromatiques. Ainsi, ils deviendront compatibles avec une incorporation à 100 % de carburants d'aviation durables.
Pour résoudre le problème sur les avions actuels, il est possible d'ajouter des molécules aromatiques aux carburants d'aviation durables qui en sont dépourvus. Bien que cette solution soit coûteuse, deux filières comprenant suffisamment de molécules aromatiques ont été récemment certifiées par l'ASTM : ATJ-SPK/A et FT-SPK/A. Leur composition est très proche de celle du Jet A1. Théoriquement, il n'y aurait donc pas lieu de maintenir une limite d'incorporation. Néanmoins, le pafond de 50 % est maintenu par l'ASTM pour permettre une accumulation d'expérience avant d'autoriser l'incorporation à 100 % de carburants durables avec ajout de molécules aromatiques dans les avions actuels108(*).
* 106 Sustainable aviation fuel : Pathways to fully formulated synthetic jet fuel via Fischer-Tropsch synthesis - Klerk - Energy Science & Engineering - Wiley Online Library.
* 107 Sustainable Aviation Fuel : Technical Certification, IATA.
* 108 Rumizen MA (2021), Qualification of Alternative Jet Fuels, Front. Energy Res. 9 :760713.