Des aéroports en sous-capacité, un ciel embouteillé, des pilotes et des contrôleurs aériens en nombre insuffisant, une menace terroriste accrue, des protectionnismes qui montent en puissance... les obstacles à la croissance du transport aérien sont nombreux. Mais c'est bien la réduction significative de son empreinte carbone pour espérer arriver un jour à une aviation totalement « green », qui constitue le plus grand défi de l'aviation pour les prochaines années et décennies.
« Avec la sécurité des vols, c'est aujourd'hui notre plus grande priorité », admet Alexandre de Juniac, le directeur général de l'Association internationale du transport aérien (IATA). Car la pression sociale s'accentue chaque jour davantage sur ce secteur, accusé de ne pas prendre sa part dans la lutte contre le réchauffement climatique. Notamment en Europe, où ce sentiment ne cesse de se développer, comme l'a montré la progression des partis écologistes aux dernières élections européennes. Les appels à la taxation du kérosène et au remplacement de l'avion par le train sur les trajets les plus courts, se multiplient, quand ils ne poussent pas à ne plus voyager en avion, comme le demande le mouvement né sur Instagram baptisé Flygskam, ou #hontedeprendrelavion, en français.
Une offensive écologiste doublée d'une attaque sociologique
Parti de Suède, ce mouvement inquiète les compagnies aériennes, qui craignent que cet appel au boycott ne se diffuse dans d'autres régions du globe et ne séduise les jeunes générations, sensibles pour une partie d'entre elles au discours radical de l'adolescente suédoise Greta Thunberg. La nouvelle égérie des écologiques refuse ainsi de prendre l'avion, même pour traverser l'Atlantique.
Cette offensive écologiste contre un transport polluant se double en France d'une attaque sociologique contre un « transport de riches », dont l'absence de taxes sur le kérosène symbolise à leurs yeux l'injustice fiscale qui accompagne la transition énergétique dans l'Hexagone. La taxation de ce carburant a été l'une des revendications fortes du Grand débat national qui a suivi la révolte des « Gilets jaunes ».
Plus que jamais, l'aviation divise. Son rôle dans la lutte contre le changement climatique suscite des crises passionnées, au point de passer sous silence son utilité pour le développement économique, l'emploi, l'aménagement des territoires et le rapprochement entre les peuples.
Hausse des émissions de 300 à 700% d'ici à 2050 si rien n'est fait
Dénigré parfois par un flot de « fake news » alimentées par ses détracteurs, le transport aérien est accusé d'être l'un des principaux responsables du réchauffement climatique, et surtout de ne rien faire pour y remédier. Il ne représente pourtant que 2 % des émissions mondiales de dioxyde de carbone (et 12 % du secteur des transports), et la diminution de moitié de la consommation de carburant par passager depuis 1990 témoigne des efforts qui ont été menés pour améliorer l'efficacité énergétique des avions, dont certains, comme l'A321LR, consomment moins de 2 litres aux 100 kilomètres par passager.
Mais la croissance vertigineuse du trafic aérien est telle que le volume d'émissions de CO2 continue de progresser fortement. Entre 2005 e t 2018, les émissions de dioxyde de carbone ont en effet augmenté de 39 % selon l'IATA. Selon une étude du Boston Consulting Group (BCG), si rien n'est fait, elles devraient doubler d'ici à 2040. Selon la Commission européenne, qui cite l'organisation internationale de l'aviation civile (OACI), l'entité de l'ONU qui régit le transport aérien, les émissions pourraient augmenter de 300 à 700 % d'ici à 2050 si aucune mesure n'est prise. Une croissance que personne n'acceptera, au moins en Europe.
Eviter une taxation à outrance
Les compagnies aériennes en ont conscience. Elles ont compris il y a une quinzaine d'années que leur droit de croître allait très vite être conditionné à une baisse drastique des émissions de CO2. Autrement dit, qu'elles étaient obligées de s'engager dans la lutte contre le réchauffement climatique pour non seulement tenter d'éviter une taxation à outrance qui risquerait de renchérir le prix du billet et casser la croissance du trafic, mais aussi tenter de rendre acceptable tous les investissements aéroportuaires dont elles ont besoin pour se développer.
C'est pour cela, que dès 2009, alors rien ne les y obligeaient dans la mesure où le transport aérien ne faisait pas partie du protocole de Kyoto, les compagnies aériennes ont pris collectivement l'engagement, très ambitieux, de stabiliser leurs émissions de carbone à partir de 2020 puis de les diminuer par deux d'ici à 2050 par rapport à 2005. Un objectif compatible, fait valoir l'Iata, avec l'accord de Paris visant à limiter la hausse de la température mondiale en-deçà de 2 degrés par rapport à l'ère préindustrielle. L'engagement est colossal si l'on songe qu'entre ces deux dates le nombre de passagers devrait passer de 2 à 16 milliards environ et que le nombre d'avions dans le ciel aura triplé, à près de 50 000 avions !
Quatre leviers pour baisser les émissions
La réalisation de cet objectif nécessite d'actionner quatre leviers. Le premier consiste à utiliser des avions de dernière génération, consommant 15 à 20 % de moins de carburant que les avions de la génération précédente. Le deuxième vise à généraliser les mesures opérationnelles efficaces (comme l'amélioration des trajectoires de décollage, l'utilisation d'un seul moteur pendant les phases de roulage sur les aéroports...). Le troisième compte sur la mise en place de systèmes modernes de gestion du contrôle aérien afin d'optimiser les trajets des avions et diminuer les retards, à l'origine d'un énorme gaspillage de carburant. Enfin, le dernier levier est crucial puisqu'il table sur l'utilisation massive des biocarburants dans l'aviation. Selon l'IATA, il faudra attendre aux environs de 2035 pour que l'ensemble de ces chantiers commence à produire leur plein effet et permette de diminuer progressivement les émissions pour atteindre l'objectif de diminuer par deux les émissions en 2050.
Néanmoins, ces mesures seront insuffisantes pour neutraliser les émissions de CO2 entre 2020 et 2035, comme les compagnies l'ont promis. Pour tenir leur engagement, les transporteurs vont compenser les émissions de dioxyde de carbone qui dépasseront le niveau de 2020, en finançant des programmes de reforestations, de transformation d'usines en sites performantes sur le plan énergétique, etc.
« Les compagnies aériennes vont acheter à des planteurs d'arbre le droit d'utiliser le carbone qui sera un jour capté par les arbres », explique de façon imagée un expert.
Payer deux fois la facture
Baptisé Corsia, ce système mondial de compensation des émissions de CO2 a été voté en 2016 par les 191 pays membres de l'Organisation internationale de l'aviation civile (OACI), l'entité de l'ONU qui régit le transport aérien. Le coût pour les compagnies aériennes s'élèvera à 40 milliards de dollars entre 2020 et 2035, selon l'IATA. Air France-KLM table sur un surcoût de 150 millions d'euros en 2025. Les transporteurs européens grincent des dents. Participant déjà au système d'échange de permis d'émissions imposé par Bruxelles en 2012 pour les vols intra-européens, ils redoutent de devoir payer deux fois la facture pour les mêmes émissions. Voire trois fois si une taxe kérosène devait voir le jour dans certains pays. L'inquiétude est d'autant plus forte que le prix de la tonne de carbone, qui était dérisoire jusqu'ici (5 à 7 euros), a commencé à augmenter en 2018, pour se situer autour de 25 euros.
Pour diminuer les émissions à partir de 2035, tous les espoirs sont en fait placés dans les biocarburants aéronautiques.
« Ils peuvent réduire notre empreinte carbone de 80 % », assure Alexandre de Juniac.
On en est très loin. Dix ans après leur première certification, les biocarburants durables ne représentent que 0,04 % de la consommation mondiale de kérosène. La création de filières se fait attendre. En cause, leurs prix prohibitifs, deux à cinq fois plus élevé que celui du kérosène en fonction du type de biocarburant. Mais au-delà du coût, le frein principal à leur développement réside peut-être dans l'absence d'obligation au niveau mondial pour les utiliser. Ce point est fondamental.
Dans un secteur mondialisé et hyperconcurrentiel comme l'est le transport aérien, les compagnies rechignent à utiliser une source d'énergie coûteuse qui affaiblirait leur compétitivité par rapport à celles qui continueraient d'utiliser du kérosène. Il faudrait donc que tous les États de la planète votent à l'OACI une réglementation commune sur le sujet. C'est impossible si l'on songe que Corsia, beaucoup moins contraignant, a été arraché après de longues et tumultueuses négociations. Preuve de ces divergences, la Chine a décidé récemment de baisser le prix du kérosène pour aider ses compagnies aériennes. Comment faire alors ?
[Cliquez sur l'infographie pour l'agrandir plein écran. Crédit: DR]
« Afin d'inciter les compagnies à utiliser des biocarburants, quelques pays ou groupes de pays vont bientôt obliger les compagnies les desservant à utiliser un certain pourcentage de biocarburant. La Norvège commencera l'an prochain, la Suède et l'Espagne suivront, la France en parle. Pour arriver à une volumétrie beaucoup plus importante et à un marché mondial, il faudra attendre que les solutions de compensation carbone de Corsia montrent leurs limites par rapport à la demande de transport aérien. À ce moment-là, le recours aux biocarburants sera incontournable. Mais cela se produira d'ici dix à quinze ans. Il y a encore une "Vallée de la Mort" assez longue à traverser», explique Philippe Marchand, ancien directeur biotechnologies chez Total, aujourd'hui président du groupe distribution et utilisation des biocarburants pour la plateforme européenne European Technology and Innovation Platform/Bioenergy, qui conseille la Commission européenne sur les questions de biocarburants.
En revanche, une fois cette période passée, Philippe Marchand pense « très raisonnablement qu'à horizon de dix à vingt-cinq ans, les biocarburants pourraient représenter 30 à 50 % de la consommation du transport aérien. »
Ce qui entraînera de facto une hausse des coûts des compagnies aériennes et une flambée du prix du billet pour les voyageurs, avec la nécessité de trouver des solutions innovantes pour payer ce surcoût. Tout l'enjeu est là.
Dans ce dossier, les États ne pourront pas rester les bras croisés. Les compagnies aériennes mais aussi des pétroliers les poussent à soutenir la création d'une industrie des biocarburants.
«Toutes les nouvelles filières carburants ont bénéficié d'accompagnements publics. Ce sera le cas également pour les filières biokérosène. Il reste à savoir quelle forme ces mesures prendront effectivement », explique Marc Delcourt, directeur général de Global Bioenergies, qui travaille sur un biokérosène à partir de la partie non alimentaire des betteraves.
L'avion électrique n'est pas pour demain
Sur le papier, le plan des compagnies pour baisser des émissions de CO2 de moitié à l'horizon 2050 s'annonce donc extrêmement difficile, mais jouable. Surtout, il pourrait servir de transition vers l'aviation électrique qui permettrait de décarboner en très grande partie le transport aérien... à la fin du siècle. Car si les projets d'avions électriques sont légion depuis la traversée de la Manche en 2015 d'un petit biplace de 550 kg d'Airbus, ils n'en sont aujourd'hui qu'à leurs balbutiements. Pour l'heure, les solutions de moteurs électriques sont à des années-lumière des capacités du kérosène, en termes de densité de volume et de puissance, mais aussi de sécurité. En effet, pour avoir un impact déterminant sur les émissions de CO2, il faudrait un avion électrique pour remplacer les Airbus A320 ou les Boeing 737 qui représentent plus de 70 % des ventes d'avions de plus de 100 sièges ! Or, un tel scénario, si tant est qu'il soit possible un jour, est difficilement imaginable pour la génération N+2 de ce type d'appareils, à l'horizon 2060.
Un jour, l'avion électrique ?
Même en multipliant par cinq la puissance des batteries (ce que n'imagine aucun fabricant aujourd'hui), « il en faudrait entre 150 et 180 tonnes pour faire voler un A320 de 80 tonnes pendant une heure avec 200 passagers à bord ! », explique Stéphane Cueille, directeur de l'innovation et de la R&T chez Safran. S'ajoutent également des questions de sécurité autrement plus complexe que celles de l'automobile qui sont loin d'être résolues.
« Il y a des spécificités aéronautiques que les transports terrestres n'ont pas, notamment au niveau de la densité énergétique et de puissance dans un volume contraint. Quand on vole en altitude avec une pression plus faible, une atmosphère raréfiée, et des températures basses (- 50 °C ), il y a plusieurs phénomènes environnementaux qui viennent chambouler le comportement d'un certain nombre de technologies, avec par exemple l'apparition d'arcs électriques [qui peuvent provoquer un incendie, ndlr] dans les circuits électriques ou dans les câblages », expliquait récemment à La Tribune Jean Hermetz, chargé de mission nouvelles configurations d'aéronefs à l'Onera, le centre français de recherche aéronautique et spatiale. Ce qui est tout sauf rassurant.
Pour autant, la longue marche vers l'avion électrique a déjà commencé. Elle se fera progressivement, par le bas de la gamme, comme les taxis volants ou autres « eVTOL » (véhicules à décollages et atterrissages verticaux), qui ne vont pas tarder à faire leur apparition. Puis ce sera au tour des petits avions d'une dizaine de sièges vers 2025, puis des avions régionaux... En espérant une rupture technologique pour pouvoir passer aux avions électriques de plus de 100 places et entrer dans une ère encore plus importante que celle du passage à l'avion à réaction à la fin des années 1950 qui avait révolutionné la mobilité aérienne. Une ère dans laquelle l'avion serait tout simplement accepté.
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« Quand nous mettrons le pied sur l'accélérateur, nous serons difficiles à égaler » (Joelle Pineau, directrice de la recherche en IA chez Meta)
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