L’expansion de l'industrie de l'aviation commerciale dans les années 2000 a causé une importante hausse des émissions mondiales de dioxyde de carbone (CO2). Depuis 2004, la demande sur l'ensemble des deux branches de l'aviation, passagers et fret, a connu une croissance progressive.
En 2019, l'industrie aéronautique mondiale produisait environ 2,1% de l’ensemble des émissions de CO2 d'origine humaine. Récemment, des actions sur l'efficacité énergétique ont été entreprises pour atténuer ce phénomène, cependant l'aviation reste un contributeur majeur au changement climatique avec 12% des émissions liées aux transports, la deuxième plus grande source de gaz à effet de serre au monde.
Comment le carburant durable d'aviation peut-il renverser cette tendance ?
Quelle est la place du numérique dans cette industrie?
Selon les projections de Flight Fleet Forecast 2016-2035, la taille des flottes commerciales mondiales pourrait représenter près de 50 000 avions en 2035, contre 19 500 aujourd'hui. Compte tenu de cette demande croissante, les émissions du secteur devraient tripler d'ici 2050. Le secteur travaille depuis plusieurs années sur sa transition vers une énergie plus écologique. Mais en attendant que les avions à hydrogène et électriques soient fonctionnels, à court terme, l'utilisation de carburants d'avion durables (SAF) permettrait de réduire significativement les émissions de cette industrie.
Qu´est-ce que le carburant durable d´aviation ?
Le carburant d'aviation durable, ou Sustainable Aviation Fuel (SAF) en anglais, est un carburant certifié comme durable utilisé dans les avions à réaction. La composition chimique de ce produit est très similaire à celle du carburéacteur fossile traditionnel. Cependant, l'utilisation du SAF entraîne une réduction drastique des émissions de carbone par rapport au carburéacteur traditionnel tout au long de son cycle de vie. En effet, le SAF réduit de manière proactive les émissions jusqu'à 85 % par rapport aux combustibles fossiles et contribue à une économie circulaire. Ce produit s'intègre parfaitement au carburant d’aviation conventionnel et peut être utilisé dans les moteurs de tous types d'avions.
Aujourd'hui, six filières de production de SAF ont été certifiées par l'American Society for Testing of Materials (ASTM) pour une utilisation dans l'aviation commerciale. Le procédé le plus courant consiste à mélanger des acides gras hydrotraités avec de l’ester (HEFA : Hydrotreatment Esters and Fatty Acids,). Les matières premières pour la fabrication de ce combustible sont constituées d'huiles alimentaires usagées d'origine animale ou végétale ; des déchets solides des maisons et des entreprises, tels que les emballages, le papier, les textiles et les restes de nourriture. Le procédé de transformation consiste à désoxygéner puis à hydrotraiter ces matériaux pour avoir un composant de mélange carburant à base d'hydrocarbures purs. Les autres sources potentielles de SAF comprennent les déchets forestiers, tels que les déchets de bois, et les cultures énergétiques, y compris les plantes à croissance rapide et les algues.
La certification SAF
l'ONG européenne Roundtable on Sustainable Biomaterials (RSB) a été la première organisation de réputation internationale à avoir lancé un système de certification applicable aux carburants d'aviation durables (SAF). Cette organisation a établi une norme de référence mondiale pour l'évaluation des carburants d'aviation durables.
En septembre 2020, l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI) a reçu des candidatures de deux systèmes de certification de durabilité (SCS : Sustainability Certification Schemes) :
- International Sustainability and Carbon Certification (ISCC) : un système international de certification couvrant toutes sortes de matières premières biosourcées et d'énergies renouvelables pour les secteurs de l'énergie, de l'alimentation humaine et animale et de la chimie.
- La certification Roundtable on Sustainable Biomaterials (RSB). : une norme qui traite des produits de la biomasse, des biocarburants, des carburants avancés et des produits avancés (non-carburants) sur le marché.
En résumé, une certification SAF certifie que le carburant est durable, et principalement les matières premières utilisées pour l'obtenir, répondent aux critères et exigences de durabilité dans le cadre du triple bilan, à savoir l'impact de la production sur les trois dimensions : sociale, économique et environnementale.
En plus de cette certification, les carburants SAF doivent également répondre aux exigences de sécurité et de performance des carburants d'aviation. Une certification délivrée par l'organisme mondial de normalisation ASTM International, pour une utilisation sur les vols réguliers de passagers.
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L’ère de l’aviation durable et ses limites
Au-delà de cette alternative de carburant plus durable dans l'aviation, être socialement responsable fait déjà partie des priorités du secteur de l'aviation dans plusieurs pays.
Dans plusieurs pays, incluant le Canada, l'impact environnemental est un domaine d'évaluation de plus en plus répandu pour les entreprises. L'analyse extra-financière est devenue un critère essentiel dans l'évaluation de la valeur d'une entreprise, une analyse centrée sur le comportement vis-à-vis de l'environnement, sa gouvernance et son engagement sociétal (ESG). Désormais, les projets de construction d'aéroports du pays sont menés de manière à recycler (récupérer et réutiliser) un maximum de matériaux issus des anciennes aérogares. L’industrie de l’aviation intègre des conceptions architecturales plus écologiques et de nouvelles technologies pour améliorer l'efficacité énergétique des aéroports pour le chauffage, la ventilation et la climatisation. Aussi, pour minimiser l'impact des produits chimiques, comme le glycol utilisé pour dégivrer les avions, une utilisation optimale et plus responsable a été étudiée et mise en place.
Toutefois, pour aspirer à une réduction conséquente de l’empreinte carbone dans l’aviation, les compagnies ont besoin de carburant plus écologique, abordable et largement disponible sur le marché. Le carburant d'aviation durable est un carburant à faible teneur en carbone, tout au long de son cycle de vie, qui a le potentiel de répondre à ce besoin mais on est encore loin d’une utilisation plus répandue du produit. Les prix du SAF sont actuellement environ cinq fois plus élevés que les prix du carburéacteur conventionnel. Il est impératif d'avoir une parité de prix avec les combustibles fossiles.
L'apport du numérique dans l’industrie aéronautique
Le carburant d'aviation durable n'est pas le seul progrès innovant dans l'industrie aéronautique, une autre technologie qui a émergé est le numérique. Oui, l’apparition des plateformes numériques dans la gestion contribue à l'amélioration généralisée de la productivité, mais également à une rationalisation de la gestion des flux et des stocks des différents acteurs de l’industrie, depuis les agents de bord aux sous-traitants.
Voici quelque processus qui ont bénéficié de l'intégration du numérique:
La sécurité
La sécurité est une préoccupation primordiale et permanente du secteur, et elle est devenue un axe de la transformation numérique. Il existe actuellement des solutions numériques adaptées qui offrent une précision des informations collectées et en temps réel qui a permis aux avions de mieux se repérer dans le ciel. Mais aussi pour mieux gérer leurs incidents et alertes, jusqu'à la consommation de carburant pour effectuer des trajets dans les meilleures conditions.
Une dérivé ingénieuse de la numérisation dans cette catégorie est le programme de sûreté aéroportuaire, un outil regroupant des fonctionnalités essentielles pour assurer la sécurité des aéroports. L’utilisation de cet outil permet de maîtriser l'entièreté des risques aéroportuaires à travers la fonction d’évaluation des risques et de pilotage opérationnel via un plan d’actions global.
La gestion des équipements
Cette industrie dispose d'équipements aéroportuaires variés et complexes, si l’on ne cite que les véhicules de service, les escaliers passagers, les chargeurs à bande, les tracteurs de remorquage, les chariots, et les remorques... Une gamme d'équipements dont la maintenance et même la gestion de ceux qui sont en service ou non est laborieux. L'intégration de l’outil de gestion intégré tel que le Ground Support Equipment Management (GSE) pour anticiper la maintenance et l'utilisation, et permet de centraliser les informations a été révolutionnaire. La numérisation de ce processus facilite la gestion en référençant précisément tous les équipements, la liste des utilisateurs ainsi que les prestataires habilités à entretenir et remplacer ces équipements.
La gestion des formations
Les nouvelles technologies du secteur ont tendance à aller plus vite que la formation des salariés à leur utilisation. L'aviation est considérée comme une industrie de haute technologie, qui nécessite un grand nombre de spécialistes tels que des ingénieurs et des techniciens, mais aussi des salariés ayant des connaissances propres à l'aéronautique. Et la tendance semble montrer que cela va évoluer dans ce sens pendant un moment, avec les exigences utilisateurs et environnementales de plus en plus rigoureuses qui imposent l'introduction massive de nouveaux procédés et une robotisation toujours plus sophistiquée et performante. La gestion de la formation des salariés apparaît comme une nécessité mais aussi un atout dans ce secteur.
En attendant que les avions à hydrogène soient prêts, la transformation du transport aérien vers le « zéro carbone » se fera grâce à un carburant alternatif. Le SAF a le potentiel d'être l'une des solutions immédiates pour minimiser les émissions de CO2 de cette industrie. Ce carburant est l'une des clés pour réduire notre empreinte carbone à court terme, à condition qu'il soit plus répandu et plus abordable, comme les solutions numériques.
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Nan Ratsimandresy
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