Bientôt des biocarburants pour les avions ?

Retrouvez toute l'actu de Futura-Sciences sur : et n'importe quel mobile à l'adresse http://m.futura-sciences.com/

Par Jean Etienne, Futura-Sciences

Airbus vient de l'annoncer : ses avions accepteront bientôt des biocarburants. « Mais de deuxième génération » précise l'avionneur, c'est-à-dire fabriqué avec des végétaux non comestibles, comme des algues. Le remplacement du kérosène reste toutefois un problème épineux...

Selon l’IATA (International Air Transport Association), de 3 à 4% des carburants fossiles brûlés dans le monde le sont dans les avions, qui sont ainsi responsables de 2% des rejets de CO₂ dans l’atmosphère de notre planète. Les estimations du taux de croissance du trafic aérien prévoient 7% par an sur les vingt années à venir, ce qui conduira, compte tenu des baisses de consommation par passager régulièrement obtenues, à un taux de rejet en CO₂ en augmentation de 3% par an.

Tous les avions de ligne utilisent le kérosène, ou Jet-A1, un carburant semblable au gas-oil utilisé dans les voitures à moteur Diesel, qui présente de nombreux avantages. Son rapport masse-énergie est excellent, son allumage en chambre de combustion est facile et parfaitement maîtrisé et il peut aussi être utilisé pour refroidir divers composants des moteurs. De plus, ses caractéristiques restent constantes entre -30 et +50°C, ces valeurs extrêmes représentant la plage de température au sein de laquelle l’appareil est amené à évoluer.

Un substitut au kérosène semble difficile à trouver dans l’urgence. Car il y a bien urgence... En dépit du flou organisé par l’Opep sur les réserves de pétrole réellement disponibles sur la planète, il faut bien constater que celui-ci est de plus en plus difficile à extraire, donc plus cher (la plupart des experts s’accordent à prévoir un doublement de sa valeur marchande tous les cinq ans), tandis que sa raréfaction entraînera la mise en place de quotas et de substantielles augmentations des taxes sur la tonne de CO₂ rejetée.

Parmi les solutions envisagées actuellement, les meilleures s’orientent vers les carburants de synthèse ou la biomasse. L’utilisation d’hydrogène est, quant à elle, plus lointaine et pose d'importants problèmes techniques. Mais cette vieille idée n'est pas abandonnée. On peut utiliser l'hydrogène de deux manières. Il est possible de l'injecter dans une turbine et de l'enflammer, comme un carburant classique. En 1988, Tupolev a fait voler un avion expérimental, le Tu-155, alimenté par de l'hydrogène liquide. Une autre utilisation possible de l'hydrogène est celui du moteur de fusée, où le mélange avec l'oxygène est directement éjecté par la tuyère. La possibilité est sérieusement envisagée à long terme pour des vols stratosphériques à très grande vitesse. Pour l'anecdote, on peut citer une troisième voie : celle du moteur électrique entraînant une hélice et alimenté par une pile à combustible, laquelle consomme de l'hydrogène. Mais le procédé, intéressant pour les drones, reste une chimère pour un gros porteur...

N'oublions pas que ce gaz n’est pas une ressource naturelle mais un simple vecteur d’énergie, au même titre que l'électricité. Or, la production d’hydrogène consomme elle-même énormément d’énergie.

Les carburants de synthèse sont envisageables selon deux filières : le gaz naturel et le charbon. Ce dernier, encore abondant mais souvent rendu inexploitable en raison de la faible rentabilité de son extraction, ne fait que déplacer le problème. Les réserves mondiales en sont estimées à quatre siècles, mais avec un prix de revient en augmentation. Quant au gaz naturel, sa disponibilité suit la même courbe que celle du pétrole. A oublier, donc, même si certains pays comme les Etats-Unis ou le Qatar ont mis en place une filière de production à partir de cette ressource.

Airbus a déjà testé cette solution et a même fait voler un A380 au gaz naturel. Aux Etats-Unis, depuis 2006, un B-52 de l’US Air Force vole avec les moteurs alimentés pour moitié d’un kérosène de synthèse obtenu à partir du gaz naturel. Mais même si l’armée américaine entend bien faire homologuer son carburant pour une utilisation plus généralisée, il ne peut s’agir que d’une transition.

Des algues feront un jour voler l'A380... © Airbus

En attendant les biocarburants de deuxième génération

La biomasse représente un autre ensemble de solutions, regroupant tant les plantes alimentaires (maïs, betterave, soja…) que leurs déchets, certaines algues ou même des copeaux de bois.

A première vue, cela semble prometteur. La combustion d’un carburant produit à partir de végétaux (en pratique de l’éthanol obtenu par distillation) rejette exactement la même quantité de CO₂ que ce que la plante a absorbé durant sa croissance. Le bilan carbone est donc nul en théorie (mais bien sûr pas en pratique puisqu'il faut dépenser de l'énergie et en général émettre du gaz carbonique, pour produire ce carburant). Mais la pollution engendrée par ce type de culture – obligatoirement une monoculture, au vu des quantités exigées – refroidit l’enthousiasme de ses partisans au point que certains pays délaissent désormais cette solution, tandis que le principe même soulève des problèmes éthiques considérables. Autrement dit : qui va-t-on priver de nourriture pour la donner aux avions ?

Comme Boeing, Philippe Fonta, directeur du développement durable d’Airbus, affirme sa confiance et celle de son entreprise – filiale du groupe EADS – aux biocarburants dits de seconde génération, obtenus à partir de plantes non comestibles telles certaines algues, voire de champignons ou de déchets végétaux. « Il est hors de question que nous utilisions des biocarburants élaborés à partir de végétaux nécessaires pour nourrir l’humanité », a-t-il récemment déclaré lors d’une conférence sur l’aviation et l’environnement à Tokyo, tout en précisant que l’idéal serait de produire une substance élaborée à partir d’une variété d’algues gourmandes en CO₂ afin, à la fois, d’absorber ce gaz à effet de serre et de limiter les rejets polluants.

Au moins à moyen terme, la filière des biocarburants de deuxième génération semble donc avoir de l'avenir pour l'aéronautique...

Ce sujet vous a intéressé ? Plus d'infos en cliquant ici...

Commenter cette actualité ou lire les commentaires