Décarbonation du secteur de l'aéronautique

J. LES ÉMISSIONS NON-CO2 DES CARBURANTS D'AVIATION DURABLES

Par rapport au kérosène d'origine fossile, les carburants d'aviation durables devraient réduire les effets non-CO₂. En effet, ils ne contiennent pas de molécules aromatiques, qui sont des molécules cycliques présentant des liaisons doubles, particulièrement stables. Or, elles sont les principales responsables des traînées de condensation des avions, car elles sont transformées partiellement en suie lors de la combustion. Les carburants d'aviation durables n'en contenant pas, ils devraient en principe améliorer le bilan non-CO₂ des avions.

Le référentiel « Aviation et Climat » de Supaéro indique qu'un mix 50 % / 50 % entre du kérosène conventionnel et un carburant durable diminuerait les émissions de suie de 50 % à 70 %, entraînant une baisse du nombre de cristaux de glace de 45 % à 75 %. Or, d'après Burkhadt et al.^127(*), une baisse de 50 % à 80 % du nombre de cristaux de glace diminue de 21 % à 50 % le forçage radiatif des cirrus de traînée. Sachant que les traînées de condensation seraient responsables d'environ 60 % de l'impact climatique de l'aviation, l'incorporation à 50 % de carburants d'aviation durables pourrait ramener cet impact entre 10 et 25 %.

Pour les autres effets non-CO₂, la feuille de route sur la mise en place d'une filière de biocarburants aéronautiques durables mentionne, pour un mélange à 50 % de carburants d'aviation durables et 50 % de kérosène conventionnel, une réduction des émissions allant jusqu'à 40 % pour les SOx et d'environ 20 % pour le CO et les hydrocarbures imbrûlés, et un impact incertain sur les NOx.

La réduction des effets non-CO₂ devrait être encore plus marquée pour l'e-kérosène, ce dernier étant dépourvu des impuretés qui peuvent être présentes dans les biocarburants.

Cependant, tous ces effets restent à quantifier car ils résultent parfois de couplages complexes entre composition chimique du carburant, propriétés physiques, technologies des moteurs et conditions de fonctionnement.

K. LA SITUATION EN FRANCE AUJOURD'HUI

Les carburants durables sont à ce jour très peu utilisés pour les vols aériens. Ils représentent moins de 0,1 % de la consommation aérienne mondiale et seulement 300 000 vols dans le monde ont utilisé ce type de carburants depuis 2016.

TotalEnergies est le seul producteur de carburants d'aviation durables à l'échelle industrielle en France. La production de 0,5 Mt/an dans les trois raffineries citées en page  119 (La Mède, Grandpuits-Gargenville et Le Havre) représentera un peu moins de 10 % des 6 Mt/an^128(*) de carburants aéronautiques durables qui seront consommées en France en 2050.

Les projets de production de carburants d'aviation durables identifiés en France à l'horizon 2028-2030 sont exposés dans le tableau suivant.

Projets de production de carburants d'aviation durables en France

Projet	Entreprise	Filière	Lieu	Echéance	Production annuelle (en tonnes)
Bioraffinerie de Grandpuits	TotalEnergies	HEFA-SPK	Grandpuits	2024	285 000
Bioraffinerie de La Mède	TotalEnergies	HEFA-SPK	Châteauneuf-les-Martigues	2024	125 000
Raffinerie du Havre	TotalEnergies	HEFA-SPK	Le Havre	2026	90 000
BioTJet	Elyse Energy, IFPEN, Avril, Bionext	FT-SPK (PBtL)	Lacq	2028	75 000
Avebio	Elyse Energy, Khimod	FT-SPK (PtL)	Landes	2028-2030	1 200^129(*)
ReUze	Engie, Infinium, ArcelorMittal	FT-SPK (PtL)	Dunkerque	2026	100 000
KerEAUzen	Engie	FT-SPK (PtL)	Le Havre	2028	70 000
Take Kair	EDF, Holcim, IFPEN	FT-SPK (PtL)	Pays de la Loire	2028	50 000
Hylann	Qair	FT-SPK (PtL)	Lannemezan	2030	70 000
Total					866 200

En France, seuls cinq aéroports proposent des carburants comportant une part de CAD : Clermont Ferrand, géré par Vinci Airports, équipé en avril 2021 (CAD produits par TotalEnergies et Neste^130(*)), Paris-Le Bourget, géré par ADP, équipé en août 2021 (CAD fournis par TotalEnergies avec un mélange à 30 % de biocarburant dans le Jet A1), Bordeaux-Mérignac, équipé en juin 2022 (CAD fournis par TotalEnergies avec un mélange à 30 % de biocarburant dans le Jet A1), Toulon-Hyères, dont Vinci Airports est gestionnaire, depuis janvier 2023 (CAD fournis par World Fuel Services, acheminés par camion électrique, avec une incorporation à 30 %), et Saint-Nazaire Montoir, géré par Vinci Airports, équipé depuis novembre 2023 (CAD fournis par TotalEnergies pour certaines opérations d'Airbus et d'Air Corsica).

Pour que l'utilisation des carburants d'aviation durables puisse être généralisée, des efforts des gestionnaires d'aéroports ainsi que des énergéticiens sont nécessaires. Il s'agit de développer des infrastructures de stockage de carburants d'aviation durables dans les aéroports, ainsi que de trouver des voies d'acheminement non polluantes (pipeline, véhicules électriques, etc.).

Avec ses trois bioraffineries de La Mède, du Havre et de Grandpuits, l'énergéticien TotalEnergies bénéficiera, à partir de 2028, d'un maillage permettant d'acheminer par pipeline, train ou camion, des carburants d'aviation durables vers les aéroports internationaux de Paris-Orly et de Paris-Charles-de-Gaulle (par pipeline à partir de la bioraffinerie de Grandpuits) ainsi que vers les aéroports régionaux de Toulouse, Nice, etc. Par ailleurs, ADP prévoit d'installer d'ici 2025 des stations de carburants d'aviation durables et d'hydrogène dans ses principaux aéroports^131(*).

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* ¹²⁷ U. Burkhardt et al., Mitigating the contrail cirrus climate impact by reducing aircraft soot number emissions, npj Climate and Atmospheric Science, 1(1) :37, 2018.

* ¹²⁸ Source : Académie des technologies.

* ¹²⁹ « Elyse Energy et Khimod misent sur un carburant d'avion issu du CO₂ industriel », Les Echos.

* ¹³⁰ Société finlandaise qui produit des carburants d'aviation durables par la voie HEFA à partir d'huiles végétales et de déchets.

* ¹³¹ One Ambition - 2025 Pioneers - Groupe ADP.