Enjeux

L’aviation doit réduire ses émissions de CO2

  • Des améliorations des plans de vols pourraient réduire la consommation de carburant
    • Utiliser les données de vent à haute résolution pour optimiser les trajectoires de vols1
    • Voler en formation V comme les oiseaux migrateurs pour économiser du carburant2.
      En formation, chaque oiseau bénéficie de la portance générée par les vortex à l’extrémité des ailes de oiseaux de têtes. Ce courant ascendant aide chaque oiseau à supporter son propre poids ce qui leur permet de s’économiser et ainsi d’être capable de parcourir une plus grande distance.
  • Des solutions technologiques
    • Usage de biocarburant3,4,5
      Les biocarburants sont amenés à être de plus en plus utilisés par le secteur aérien pour réduire ses émissions de CO2. Airbus et le DLR (Centre aérospatial allemand) étudient les émissions liés à l’utilisation de ce nouveau combustible qui permettrait de réduire la consommation d’énergie fossile. Cependant, par soucis de sécurité, les turboréacteurs actuels ne sont pas autorisés à fonctionner avec plus de 10% de biocarburants.
  • Compensation des émissions de CO2
    • Cette pratique est de plus en plus répandue chez les compagnies aériennes et l’Organisation de l’Aviation Civile Internationale (ICAO) est en train d’implémenter CORSIA (Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation). Mais la compensation est-elle vraiment efficace pour réduire les émissions de CO2 de l’aviation ?6,7,8

Les difficultés technologiques et les problèmes éthiques

  • Alors que le nombre de passagers croit chaque année mais que le temps pour réduire les émissions diminue rapidement, le secteur de l’aviation fait face à plusieurs obstacles. Il y a les problèmes technologiques: il est très difficile de trouver un substitut au kérosène mais il y a aussi, l’inégalité des voyageurs. Une étude estime que 1% des voyageurs contribuent à 50% des émissions et que pas plus de 4% de la population voyagent à l’international sur une année donnée.9
  • Lutte contre le changement climatique et travailler dans le secteur de l’aviation sont de plus en plus perçus comme contradictoires. Le mouvement d’origine Suèdois, “Flygskam” qui signifie “honte de voler”, a de plus en plus d’importance dans les pays nordiques. En France, de plus en plus d’étudiants se préocupent des enjeux environnementaux liés au transport aérien et certains d’entre eux remettent en question leur avenir dans le secteur.10

Les effets non-CO2

  • Parmi les effets non-CO2, les traînées de condensation sont le mécanisme le plus visible. Ces traînées peuvent se former après le passage d’un avion (en fonction des propriétés du panache des moteurs et de l’atmosphère). Certaines traînées peuvent aussi évoluer en cirrus induits et persister plusieurs heures. Ces cirrus induits auraient plus d’impact sur le climat que les seules émissions de CO2. Ainsi, éviter leur formation permettrait de réduire l’impact de l’aviation sur le climat. 11
  • Les moteurs d’avions, en plus d’émettre du CO2 et de l’eau, émettent aussi des oxydes d’azote (NOx). A haute altitude, les NOx conduisent à la diminution de la concentration de méthane atmosphérique mais à la formation d’ozone. Ces deux gas (ozone et méthane) sont des puissants gas à effet de serre. A ce jour, il est estimé que l’impact des NOx a tendance à réchauffer le climat.
  • Parmi les produits de la combustion du kérosène, on retrouve des particules solides ou liquides qui résultent d’une combustion incomplète dans le moteur. Ces particules, appelées aérosols, peuvent influencer les nuages naturellement présents dans l’atmopshère. Ces effets des aérosols sur les nuages naturels ont été peu étudiés et leur impact sur le climat n’est pas quantifié.

Les solution technologiques pour réduire l’impact climatique de l’aviation12


Déplacer la souris sur le tableau pour avoir plus d’informations.

Solutions technologiques et opérationnelles CO2 Traînées/
Cirrus induits
NOx Complexité de déploiement Délai pour un déploiement à grande échelle
Compensation carbone
Diminue les effets CO2 mais efficacité et qualité de la compensation variables et difficiles à vérifier
Existant
Eviter les zones de formation des traînées
Légère augmentation due au changement de trajectoire
Diminution
Légère augmentation mais diminution possible si altitude plus basse

Moyenne

Introduction de métriques pour identifier des compromis entre effets CO2 et non-CO2 pour s’assurer d’un effet bénéfique sur le climat
10-15 ans
Vols en formation
Légère diminution due à une économie de carburant
Peu ou pas d’effets ?
Légère diminution due aux économies de carburant

Moyenne

Davantage de contraintes sur la planification des vols et la gestion du traffic aérien
Carburant désaromatisés
Faible diminution lors du vol mais potentielle augmentation lors de la production
Diminution des effets radiatifs en l’absence d’aromatiques ?

Moyenne

Introduction d’une nouvelle catégorie de carburant
Biocarburants
Diminution du CO2 par rapport au kérosène (sur l’ensemble du cycle de vie)
Diminution des effets radiatifs en l’absence d’aromatiques ?

Moyenne

Disponibilité de biomasse durables pour la production, investissement et montée en régime de la fillière, coût.
15-25 ans
Electrocarburant
Potentiellement neutre si fabriqué à partir de CO2 atmosphérique et électricité décarbonnée
Diminution des effets radiatifs en l’absence d’aromatiques ?

Elevée

Maturité technologique, rendement énergétique et besoin en électricité décarbonée, coût.
Hydrogène
Potentiellement neutre en CO2 si fabriqué à partir de sources d’énergies décarbonnées
Plus fréquentes ? Mais épaisseur optique potentiellement plus faibles et durée de vie plus faibles ?

Très élevée

Reconception complète des avions et des infrastructures de ravitaillement. Investissement associé. Développement de la production. Coût.
>30 ans