Rapport CAS Technologies competitives - D'Dline 2020

L’aéronautique
L’aéronautique, secteur en pleine expansion qui a un fort impact sur l’environnement,
entrera dès 2012 dans le système de quotas d’émissions de CO 2
. Les progrès dans ce
secteur visent, d’une part, l’émergence de nouvelles technologies plus efficientes, et
d’autre part, le développement de nouveaux carburants moins émetteurs de CO 2
(obligatoirement de type kérosène : drop-in fuels).
L’objectif principal est de réduire la consommation énergétique des appareils.
Parallèlement, il faudra diminuer les émissions de NOx et de CO ainsi que le bruit perçu. À
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court terme, des optimisations sur le cycle de combustion du moteur, le recours à de
nouveaux matériaux (composites) et une électrification partielle de l’appareil peuvent être
envisagés. Ces améliorations deviennent économiquement intéressantes du fait de
l’envolée du prix du kérosène. Parallèlement, une meilleure gestion du trafic aérien (plans
de vol et opérations au sol optimisées, descentes continues, etc.), permise par les TIC,
pourrait entraîner une réduction de 11 % de la consommation d’énergie des appareils à
horizon 2020. À plus long terme, les travaux porteront sur le développement de nouvelles
architectures de moteur : moteur Open Rotor, 20 % à horizon 2020 ; moteur à cycle de
combustion variable, 20 % à horizon 2030. Ils porteront également sur la création de
structures innovantes : avions à mi-chemin entre la structure triangulaire de l’aile volante et
de l’avion classique à fuselage cylindrique (Hybrid Wing Body, 25 % de réduction de la
consommation à horizon 2030), et sur des moyens de production et de gestion de l’énergie à
bord novateurs (piles à combustible, 5 % à horizon 2030). Si l’on intègre ces paramètres, la
consommation de l’avion en jet fuel pourrait être réduite de 50 % à horizon 2030. La France
dispose d’acteurs de poids sur l’ensemble des technologies de motorisations, de structures,
de production de carburants alternatifs et d’équipements (EADS, Safran, Thalès, Dassault,
Axens, etc.). Airbus, géant de l’aviation civile, fruit d’une étroite collaboration à l’échelle
européenne, maintient son bon positionnement en dépit d’une concurrence mondiale sévère.
1 Contexte
L’aéronautique, mode de transport le plus émetteur de CO 2
par km-passager
(153 gCO 2
) 1 , est responsable à hauteur de 3,5 % 2 des émissions de gaz à effet de serre
(GES) au niveau national (2009). Cependant, le transport aérien dépassant par nature le
cadre national, l’enjeu est d’ampleur mondiale : ce secteur en forte expansion 3
représente plus de 10 % des émissions de GES liées aux activités de transport (avec un
pouvoir radiatif qui pourrait être environ trois fois supérieur à celui des émissions
terrestres 4 , 2009). Par ailleurs, l’aérien représente 13,6 % de la consommation
d’énergie du secteur des transports, toujours au niveau mondial (2009).
(1) Contre 115 gCO 2
pour une voiture individuelle, 30 gCO 2
pour un bus et 2,2 gCO 2
pour le train (AGV).
(2) Taux calculé en ne considérant que les vols effectués avec du carburant acheté sur le territoire et
consommé dans l’année.
(3) Passage de 10 % (2007) à 20 % en 2050, selon l’AIE.
(4) Ce pourcentage, calculé à partir des émissions de gaz à effet de serre émis par l’aviation en
GteqCO 2
, devrait être au minimum doublé pour considérer le forçage radiatif réel de ces émissions
(son impact sur l’effet de serre) en comparaison des autres modes de transport. Plus l’altitude
augmente, plus l’impact sur l’effet de serre des émissions est important. Attention, cette question
ne fait toutefois l’objet d’aucun consensus scientifique, des programmes de recherche ont été
Centre d’analyse stratégique - 265 - Août 2012
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