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Le biokérosène cherche à décoller

Julien Cottineau

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Le biokérosène cherche à décoller

© Airbus

Grâce à un environnement propice, les pistes se multiplient pour le développement de biocarburants dans l'aviation.

Ce sera une année record pour Airbus et Boeing. Les deux premiers avionneurs mondiaux frôleront respectivement les 1500 et 1000 commandes enregistrées en 2011, soit des niveaux encore jamais atteints. Au centre de cette surenchère, deux monocouloirs déjà stars, l'A320 et le B737, dont les nouvelles versions (NEO et MAX) ne cessent de séduire en raison de motorisations moins gourmandes en kérosène. Un argument essentiel pour les compagnies aériennes qui ne parviennent plus, à l'exception de fantastiques success-stories au Moyen-Orient, à dégager des marges suffisantes. En outre, les compagnies se trouvent confrontées à leurs responsabilités environnementales. Aujourd'hui, l'aviation représente 2 % des émissions globales de CO2. Mais l'avenir est plus sombre face aux perspectives de développement. Selon Airbus, la demande en termes de passagers double tous les 15 ans. En 2050, on pourrait atteindre 16 milliards de passagers contre 2,7 Mrds en 2010. Pour l'heure, dans le monde, cette question environnementale n'a pas vraiment d'impact financier. Sauf en Europe. Au 1er janvier, les compagnies aériennes entrant ou sortant de l'UE seront soumises à des quotas de CO2. 15 % de leurs émissions devront être rachetés. Une facture évaluée par l'IATA à 380 M€ en 2012. En 2013, la part des quotas gratuits sera même réduite de 85 % à 82 %.

Si ces perspectives ne sont guère reluisantes pour les compagnies, il y a là un formidable terreau pour l'émergence du biokérosène. Et donc pour tous les transformateurs chimiques de matières premières alternatives. Apparu ces quatre dernières années, le biokérosène n'a toutefois pas encore pris son envol. Mais initiatives et projets s'accélèrent. Des consortia entre cons-tructeurs, compagnies ou pouvoirs publics se sont créés. En Europe, le programme Flightpath 2050 vise ainsi la réduction de 75 % des émissions de CO2 par passager/kilomètre d'ici 2050, quand l'objectif fixé dans l'UE est de 50 %. Au niveau mondial, un objectif de 1 % d'utilisation de biocarburants dans l'ensemble de l'aviation est attendu dès 2015. En parallèle, l'ensemble des tests en vols effectués s'est montré jusqu'ici convaincant. A tel point qu'après plusieurs tests sans passagers, l'organisation américaine American Society for Testing and Materials (ASTM) autorise depuis juillet l'utilisation de mélanges kérosène-biocarburants pour l'exploitation commerciale. La compagnie allemande Lufthansa a été la première au monde à se lancer dans l'aventure pour une ligne régulière, Hambourg-Francfort (CPH n°559), suivie par d'autres comme KLM, Finnair ou Aeromexico qui a effectué en août le premier vol commercial transatlantique entre Mexico et Madrid.

Une multitude de matières premières éligibles

Cette utilisation de carburants alternatifs s'avère convaincante pour deux raisons. La première est que les mélanges kérosène-biocarburants sont directement consommables par tout type d'avions à réaction. Au dernier Salon du Bourget, Boeing a effectué la première traversée transatlantique non commerciale d'un gros-porteur utilisant un tel mélange, en l'occurrence à hauteur de 15 % sur les quatre moteurs de son nouveau cargo B747-8F. Darrin Morgan, directeur Stratégie biocarburants de Boeing, estime que ce vol Seattle-Le Bourget aurait même « pu utiliser un mélange à 50 % ». En revanche, il note qu'une utilisation de biokérosène à 100 % nécessiterait l'ajout d'additifs car des « éléments naturellement présents dans le kérosène, et renforçant l'étanchéité des réservoirs, ne se retrouvent pas dans les biocarburants synthétiques ». Le second atout est la multitude de matières premières éligibles à ces productions de biocarburants. Entre 20 et 30 types de biomasse, qui n'entrent pas en compétition avec celles utilisées dans l'agroalimentaire, sont à l'étude. Du côté du végétal, les algues, le jatropha, ou encore la camelina, comptent parmi les priorités. Les graisses animales et les déchets municipaux sont autant de pistes explorées.

Actuellement, une poignée de start-up, surtout américaines, sont sur les rangs. Gevo mise sur la conversion en biokérosène d'isobutanol issu de biomasse cellulosique. Il devrait disposer de capacités de 68 millions de litres à l'horizon 2013. D'autres misent sur les algues, comme Heliae, Solazymes ou Sapphire Energy. Ce dernier construit au Nouveau-Mexique une bioraffinerie dotée de bassins à ciel ouvert pour les cultures d'algues. L'Allemand Linde s'est associé au projet pour fournir du CO2 anthropogénique. UOP, filiale d'Honeywell, travaille sur les algues mais aussi sur le jatropha ou la camelina. C'est essentiellement avec ce dernier composant qu'UOP a pu produire du kérosène bio-synthétique, obtenu via des procédés d'hydrocraquage, et utilisé avec succès lors d'un grand nombre de tests en vol. Le Californien Solena Fuels se concentre, lui, sur une voie thermochimique, avec la conversion de déchets municipaux via un procédé de gazéification puis une synthèse Fischer-Tropsch. En Europe, Total s'est fortement rapproché de l'Américain Amyris pour le développement d'une technologie utilisant des sucres d'origine végétale transformés via l'utilisation de levures en isoprénoïdes C10 et C5. Après fermentation, un procédé par hydrocraquage permet la production de biokérosène. Autre exemple, celui du Finlandais Neste Oil qui a mis au point un procédé de conversion de biomasse en liquides. Baptisé NExBTL, il s'adapte à différentes matières premières, comme des huiles végétales et des graisses animales.

Ce foisonnement de technologies et d'opportunités est forcément réjouissant. Toutefois, en plus des forts besoins d'investissements, demeure le défi majeur des coûts. En l'absence de production à grande échelle et de chaînes de valeur maîtrisées et intégrées, le prix du biokérosène reste bien supérieur à celui du kérosène. Si l'utilisation de carburants moins polluants est fortement attractive en termes d'image pour les compagnies aériennes, la question des coûts reste ainsi prohibitive. A moins que ces coûts supérieurs ne viennent alléger les coûts liés aux quotas de CO2, comme en Europe. Mais ce ne sera probablement pas suffisant dans l'immédiat. Le biokérosène doit encore trouver la bonne piste pour vraiment prendre son envol.

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