Production de carburant d’aviation durable (SAF) : Quelle est la prochaine étape ?

Lors de la transition des combustibles fossiles à l’énergie propre et renouvelable, l’un des problèmes les plus difficiles à résoudre est le transport aérien. La première voiture électrique a été inventée au même siècle que les véhicules à essence que nous connaissons aujourd’hui : dans les années 1800. Et pourtant, au cours des 120 ans d’histoire de l’aviation, le vol électrique n’est possible que maintenant.

En effet, les combustibles fossiles sont incroyablement denses en énergie. Le carburéacteur stocke 43 fois plus d’énergie pour son poids que les meilleures batteries actuelles. Mais avec les émissions de dioxyde de carbone des avions commerciaux qui devraient tripler d’ici 2050, selon le Conseil international des transports propres, l’industrie aéronautique aura besoin de technologies pour réduire son impact et devenir plus durable.

Le carburant d’aviation durable (SAF) est une solution qui plait aux compagnies aériennes, aux fabricants d’avions et aux organismes de réglementation gouvernementaux. Représentant une alternative à faible émission de carbone au carburéacteur conventionnel à base de pétrole, le carburant d’aviation durable est fabriqué à partir de matériaux renouvelables tels que les graines de moutarde, la canne à sucre et l’huile de cuisson usagée. 

Comment les carburéacteurs renouvelables sont-ils fabriqués ?

Le carburéacteur traditionnel est fabriqué à partir de pétrole brut riche en carbone extrait du sol. Lorsqu’il est brûlé dans les moteurs d’avion, ce carbone est libéré dans l’atmosphère. Cependant, le carburant d’aviation durable est fabriqué à partir de sous-produits animaux ou de déchets agricoles, d’huiles végétales et d’autres biomasses. Lorsque le SAF est fabriqué à partir de graines de moutarde, par exemple, de nouvelles plantes de moutarde absorbent et stockent les molécules de carbone libérées dans sa combustion, ce qui les rend renouvelables.

Au cours du cycle de vie de la production et de l’utilisation du carburant, les carburants renouvelables tels que le carburant d’aviation durable Honeywell peuvent réduire les émissions de carbone jusqu’à 80 %. 

« Le carburant d’aviation durable est l’une des rares voies pour décarboner les vols aujourd’hui, car il s’agit d’une technologie d’intégration », a indiqué Leigh Abrams, responsable de l’offre de carburants renouvelables chez Honeywell UOP. « Vous pouvez l’utiliser dans la flotte d’avions existante sans avoir à reconfigurer les moteurs ou à modifier les opérations de ravitaillement à l’aéroport. Et nous savons comment le produire aujourd’hui. »

Où est utilisé le carburéacteur renouvelable ?

Actuellement, les avions peuvent généralement utiliser une combinaison de carburéacteur renouvelable jusqu’à 50 % mélangé au carburéacteur traditionnel issu du pétrole. Mais en décembre 2021, United Airlines a franchi une étape importante en effectuant le premier vol commercial propulsé à 100 % par SAF de Chicago à Washington, D.C.

Le carburéacteur renouvelable pour ce vol a été produit à l’aide de la technologie Ecofining^TM de Honeywell, qui permet de fabriquer du carburant d’aviation durable à partir de plus de matières premières. Alors que les gouvernements adoptent des mesures incitatives pour produire plus de carburéacteur renouvelable ou fixer des objectifs d’adoption, il sera crucial de produire du SAF à partir de plus de matières premières pour faire évoluer la production. 

« Nous visons à produire des carburants durables au coût global le plus bas », a indiqué Leigh Abrams. « Plus le coût des carburants renouvelables est faible, plus nous pouvons faciliter la transition vers une énergie plus propre. »

Ensemble, Honeywell et United Airlines ont investi dans Alder Fuels, un pionnier de la technologie propre, pour produire du carburéacteur renouvelable à partir de matières premières à faible coût telles que les déchets de biomasse boisée, les tiges de maïs et autres déchets de cultures. 

Lorsqu’elles sont utilisées ensemble, les technologies Alder et Honeywell Ecofining^TM sont hautement évolutives, pour répondre à la demande croissante de carburant d’aviation durable, et elles pourraient produire le premier carburéacteur véritablement neutre en carbone. 

Comment fabriquerons-nous du carburéacteur renouvelable à l’avenir ?

Plus la matière première est abondante et plus elle peut être convertie efficacement en carburéacteur renouvelable, plus le coût est faible, ce qui rend la transition vers une énergie propre possible pour l’aviation.

Alors que d’autres industries effectuent la transition énergétique, cela ouvre de nouvelles possibilités pour des voyages aériens plus durables. Selon l’Agence d’information sur l’énergie des États-Unis (U.S. Energy Information Administration), ces derniers produisent actuellement à eux seuls environ 15 milliards de gallons d’éthanol par an, principalement pour les voitures. Et comme les véhicules hybrides et électriques remplacent les voitures à essence traditionnelles, nous pouvons nous attendre à voir de plus en plus de capacités excédentaires de production d’éthanol-carburant. 

Fort de sa décennie d’expérience Ecofining^TM, Honeywell développe un nouveau processus de transformation de l’éthanol en kérosène pour répondre à la demande croissante de carburant d’aviation durable avec de l’éthanol qui est déjà produit à grande échelle. La technologie de transformation de l’éthanol en kérosène d’Honeywell convertira l’éthanol (du maïs, de la canne à sucre, du sorgho ou d’autres cultures) en carburéacteur renouvelable supplémentaire, dense en énergie, stable et compatible avec les infrastructures de ravitaillement existantes dans les aéroports.

Transformer l’éthanol, que nous voyons tous à la pompe dans la vie quotidienne, en une source d’énergie à faible teneur en carbone pour les avions à réaction aidera à tirer parti des avantages des carburants d’aviation durables afin de pouvoir relever les défis énergétiques de demain. 

« C’est passionnant de voir le niveau d’engagement des gouvernements, des compagnies aériennes, des passagers et des entreprises envers la décarbonisation de l’aviation », a déclaré Leigh Abrams. « Nous avons besoin de plus d’une voie pour résoudre ce problème, et notre technologie évolue très rapidement. Nous cherchons à rendre les voyages de masse en avion vraiment durables. »

Écoutez cet épisode du podcast « The Future Is... » pour en savoir plus sur notre technologie de transformation de l’éthanol en kérosène et ce que cela signifie pour l’évolution de la production de SAF.