Rapport CAS Technologies competitives - D'Dline 2020

Des technologies compétitives au service du développement durable
Le transport aérien est aujourd’hui à un tournant de son histoire puisque, depuis cette
année (2012), les émissions de gaz à effet de serre des vols intracommunautaires et
des vols au départ ou à destination de l’Union européenne sont prises en compte
dans le système communautaire d’échange de quotas d’émissions (ETS), système
adopté par le Conseil de l’Union européenne le 24 octobre 2008. Le secteur aérien
doit donc dans les années à venir investir dans le secteur de la R & D pour, d’une part,
développer de nouveaux carburants moins émetteurs de CO 2
(biocarburants ou
autres carburants alternatifs) et d’autre part, encourager l’émergence de nouvelles
technologies aéronautiques.
L’importance du kérosène dans l’aviation
À horizon 2030, le carburant utilisé dans les avions de ligne devrait toujours être du
kérosène. Ce kérosène pourrait notamment être synthétisé à partir de biomasse (procédé
Fischer-Tropsch : Biomass-to-Liquids, certifié depuis novembre 2009) ou être issu d’huiles
hydrotraitées : HEFA (Hydroprocessed Esters and Fatty Acids, un procédé certifié depuis
juillet 2011, plus avancé et donc plus prometteur à court terme). Les biocarburants auront
un rôle très important à jouer dans la réduction des émissions des gaz à effet de serre.
On aurait pu également penser à l’hydrogène comme carburant pour l’aéronautique. Un
projet d’avion équipé de moteurs à hydrogène a été développé mais sans convaincre
(Projet européen cryogène, développé par Airbus en 2000). En effet, malgré ses qualités
(diminution des émissions de NOX,, annulation des émissions de CO 2
), ce type de moteur a
une faible efficacité énergétique (15 % de moins qu’un moteur thermique à kérosène). En
outre, le développement de flottes entières d’avion à hydrogène est, pour le moment, trop
lourd à assumer pour les industriels. Enfin, on notera le développement de petits avions
solaires (projet Icare) et à pile à combustible (société Intelligent Energy) mais qui n’ont pas
l’ambition de transporter des voyageurs en masse à court ou moyen terme.
Concernant les technologies, les avancées porteront sur la structure de l’avion
(fuselage, voilure), sur sa motorisation, sur la gestion des appareils de bord (du point
de vue énergétique) et enfin sur l’environnement de l’avion (technologies de
l’information et de la communication, notamment pour la gestion du trafic aérien). Ces
nouvelles technologies auront pour but non seulement de réduire les émissions de
CO 2
de l’appareil mais également de réduire ses émissions de NOX et son bruit. Le
CORAC, Conseil pour la recherche aéronautique civile, créé par le gouvernement
français et mis en place en juillet 2008, formule des objectifs à 2020 qui vont dans ce
sens : réduction de 50 % des émissions de CO 2
par km-passager, réduction de 80 %
des émissions de NOX par km-passager et diminution de 50 % du bruit perçu.
À horizon 2030, l’avion devrait être davantage électrifié, plus léger (matériaux
composites), moins bruyant (moteurs, aérodynamisme, trafic aérien amélioré), moins
consommateur d’énergie (nouvelles technologies de moteurs, taxiing via des moteurs
électriques) et moins émetteur de polluants (nouveaux moteurs, nouveaux carburants,
électrification des appareils).
lancés sur les effets des émissions autres que le CO 2
(sont essentiellement concernés les cirrus qui
pourraient être induits par les traînées de condensation).
Centre d’analyse stratégique - 266 - Août 2012
www.strategie.gouv.fr