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Les avions de ligne verts 18 juin 2021

La Chronique Aeromorning de Michel Polacco

Une récente conférence organisée par l’AJPAE, (l’Association des Journalistes Professionnels de l’Aéronautique et de l’Espace) nous a permis de faire le point sur « l’Avion Vert » dans le transport aérien. L’objectif recherché par ceux qui réglementent et militent est plus que louable, même s’il ne faut pas oublier que depuis des décennies, constructeurs d’avions et de moteurs, et exploitants, font des efforts considérables et ont obtenu des résultats plus que significatifs.

Depuis les débuts de l’ère du Jet jusqu’à ce jour, le bruit comme les rejets ont été divisés de manière logarithmique tandis que la sécurité, qui est la première finalité progressait également dans des proportions fantastiques.

Mais un violent coup d’accélérateur a été donné ces dernières années, amplifié par la crise liée au Covid19, qui apporte des exigences considérables en termes de réduction des rejets et de consommation d’énergies fossiles, et oblige à remettre en cause le rythme des progrès jusqu’ici en harmonie avec l’économie du secteur. De plus, nombre des militants de la Cause Verte visent tout simplement la disparition de l’aviation, commerciale ou non, (voir les propos de l’élue de Poitiers, qui en proscrirait même le simple rêve !) ce qui parait assez simplet mais ne manque pas de convaincre nombre de politiques prêts à toutes concessions sans se préoccuper des conséquences de chaque décision, et même de chaque annonce. C’est bien sévère pour un univers technologique et opérationnel qui montre globalement l’exemple depuis un siècle face à tous les autres moyens de transport !

Et chacun y va de ses préconisations : avion tout électrique, hybride thermique/électrique, à hydrogène ou consommant des biocarburants ou en partie, je ne reviens pas sur la réduction des lignes et la mise en avant des trains sur lesquels il y a beaucoup à dire en matière de performances globales environnementales.

La réduction des rejets passe par de nombreux chemins : les trajectoires et procédures, la modernisation des machines et de leurs moteurs, l’aérodynamique, la transition vers d’autres sources d’énergies ou de carburants, la substitution du voyage aérien par la communication à distance ou le report vers d’autres modes de transport qui seraient plus propres ….,

Nous avons ainsi appris que SAFRAN et GE, son allié depuis 50 ans sur les moteurs de moyenne poussée CFM 56, puis Leap X (38.000 livrés depuis 1974 !), se lancent ensemble dans une nouvelle course au moteur « propre ». Leur alliance est ainsi prolongée de 10 ans jusqu’en 2050 ! Quasiment tous les moyens courriers ou moyens porteurs longs courriers sont équipés de tels moteurs. A quoi ressembleront leurs futurs propulseurs ? Obligeront-ils à modifier sensiblement l’apparence des avions ? Quel sera leur carburant ou leur énergie ? Ils visent dans un premier temps une nouvelle réduction de 20% de la consommation de carburant et de 20% également des rejets carbonés dans l’atmosphère par rapport aux derniers moteurs mis en service.

D’ores et déjà il apparait que l’avion tout électrique, faute de batteries suffisamment puissantes et légères, devra dans les proches décennies se cantonner à viser les liaisons régionales courtes et avec peu de passagers ou les avions école de clubs. Les premiers appareils nouveaux en cours de développement en Europe et aux usa pourraient charger jusqu’à 19 passagers. Soit hybrides, soit tout électriques selon la distance franchissable et l’emport visés. Mais ATR le premier producteur d’avions régionaux à turbopropulseurs vise une combinaison de l’allègement des avions, l’emploi de biocarburants, jusqu’à 100% dans la prochaine décennie, avec pour résultat une économie accessible et un parfait respect des objectifs environnementaux fixés pour 2050, y compris les étapes 2030 et 2040. Soit zéro rejet de GES et de particules.

Les constructeurs majeurs de gros porteurs, Boeing et Airbus, effectuent désormais des tests en vol avec des combinaisons de kérosène et de carburants bios (SAF, pour sustainable aviation fuel) et même des tests à 100%. Mais les motoristes devront faire certifier leurs propulseurs, démontrant qu’ils peuvent fonctionner sans dommages. Les dommages étant généralement liés à la réduction ou à l’absence de composés aromatiques qui jouent un rôle majeur dans l’étanchéité des joints des circuits. Les chimistes ont du travail à faire, puis il faudra asseoir les dispositifs de production de ces SAF et les rendre disponibles sur les plateformes aéroportuaires. Sachant que les avions déjà produits, et nombreux, ne pourront peut être pas tous accepter ces carburants, ce qui obligera à installer une double distribution. Sans compter le cout de ces carburants, actuellement plus élevés, mais qui devraient se réduire en même temps que la production augmentera. Déjà, les moteurs actuels semblent pouvoir sans dommage accepter 50% de SAF. Les motoristes l’autorisent déjà. Cela réduirait considérablement la consommation de pétrole, s’ajoutant aux progrès offerts par les derniers nés des moteurs. D’ici à 2030 il est quasi sûr qu’il sera possible de passer à 100% selon les spécialistes et les annonces des industriels. Pour 2050, et l’objectif zéro rejet, il restera à trouver des solutions, et les laboratoires y travaillent d’arrache pied. Symbolique, un A350 a déjà effectué un vol d’essais avec 100% de SAF. Air France a effectué un vol sur Montréal avec déjà 16% de SAF, et des passagers. Et prochain pas Airbus annonce qu’un A320neo (opération VOLCAN VOL avec Carburants Alternatifs Nouveaux) volera d’ici à la fin de l’année avec 100% de SAF. Ce sera riche en enseignements. Et s’ajoutera à de nombreuses démonstrations effectuées de part et d’autre de l’Atlantique (Vol B777 cargo avec 100% de SAF). Dassault Aviation est partenaire de ces tests avec SAFRAN Engine, l’ONERA, Total et l’Aviation Civile, et prévoit également d’autoriser ses nouveaux jets d’affaires à consommer jusqu’à 100% de SAF à court terme.

Et l’hydrogène dont Airbus parle avec optimisme ? Ce gaz qui ne produit aucun GES lors de sa combustion est une intéressante cible. Mais les ardeurs doivent être pour l’heure pondérées. Remplacer le fuel par l’H2 est très faisable. Les moteurs l’accepteront sans difficulté s’ils sont conçus pour cela. En revanche, la production verte d’hydrogène, son transport, son stockage, sa distribution, et la sécurité essentielle ne sont pas résolus. L’hydrogène doit être liquéfié, à moins 273° et les spécialistes de la propulsion spatiale le savent, cela s’accompagne de fuites nécessaires, pour contrôler pressions et températures, et de compléments d’avitaillement. Pas simple pour un avion transportant de nombreux passagers. Et qui n’est pas une fusée spatiale ! Et si cette piste est l’objet de multiples travaux, il ne semble pas, vu aujourd’hui, que ce soit possible de faire voler des flottes de gros porteurs avec de l’hydrogène avant 15 à 20 ans.

Mais tout bouge, et des démonstrations se multiplient à tous niveaux, pour les avions, hélicoptères, gros et petits, les échéances sont différentes, les avantages et inconvénients apparaissent et sont progressivement constatés ou surmontés, les industriels comme les compagnies aériennes, y compris l’aviation d’affaires, sont mobilisés et investissent avec des aides non négligeables. L’aviation légère donne l’exemple en offrant déjà de petits avions école biplaces tout électriques. Usage encore assez limité pour cause d’autonomie. Mais on progresse. La rupture technologique sera peut être possible, et en l’attendant les progrès seront vite perceptibles, se comptant en années, ce qui à l’échelle de l’aéronautique est pour demain, même si les efforts pour le climat revêtent une urgence notable. L’aérien représente moins de 3% des rejets, et une part infime des rejets produits au global par les transports tous inclus. On peut le dire, notre aéronautique est déjà un modèle. Michel Polacco pour AeroMorning

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