Décarboner l’aérien : l’avion bas carbone et son environnement #3

Plus de neuf émissions sur dix du transport aérien se jouent pendant le vol. Pour décarboner vraiment, il faut donc repenser l'avion lui-même : sa propulsion, son carburant, sa conception. Ce troisième épisode de la mini-série du Journal de l'aviation donne la parole à ceux qui réinventent l'appareil et son écosystème — l'hydrogène et la pile à combustible chez Airbus, l'open fan de Safran, l'hybridation électrique des start-up, l'optimisation des trajectoires, le renouvellement des flottes, le recyclage des avions et des aéroports qui visent la neutralité carbone. Une plongée dans une industrie en pleine transformation.

Neuf émissions sur dix se jouent pendant le vol

Le chiffre revient comme un refrain dans cet épisode : plus de 90 % des émissions du secteur aérien proviennent d’une seule étape du voyage, le vol lui-même. Pour décarboner massivement, il faut donc agir sur le cœur du système — l’avion, sa propulsion, son carburant, sa conception —, mais aussi sur tout l’écosystème qui l’entoure. Michel Wachenheim, ancien représentant permanent de la France à l’OACI et membre de l’Académie de l’air et de l’espace, rappelle une donnée de cadrage : l’empreinte carbone du transport aérien, mesurée à partir de la consommation de carburant, représente environ 2,8 % de l’ensemble des émissions mondiales de CO2, toutes activités confondues.

Il ajoute une nuance : sur les effets indirects, comme les traînées de condensation, les incertitudes restent grandes et, selon lui, cet impact ne dépasserait pas 3,5 % du total. Le décor est planté : agir sur l’avion, et sur toute la chaîne qui le fait voler.

Hydrogène, open fan, électrique : la course aux nouvelles propulsions

Chez Airbus, l’hydrogène reste au cœur de la stratégie bas carbone à long terme. Bruno Fichefeux, responsable du programme ZEROe, explique que le choix de la pile à combustible marque une rupture technologique majeure. L’entreprise raisonne autour d’une équation « écosystème + technologie avion = viabilité économique » et se fixe des jalons : démontrer d’ici la fin de l’année la maturité technologique de la chaîne complète — stockage, distribution, moteur à pile à combustible —, puis définir à l’horizon 2026-2027 le type d’avion réalisable. Le prix au kilo de l’hydrogène liquide et son décollage éventuel sur le transport routier, « brise-glace » possible pour l’infrastructure, font partie des indicateurs suivis de près.

Les architectures classiques se réinventent aussi. Delphine Dijoud, chez Safran, décrit le programme de démonstration RISE et son moteur open fan, « l’architecture la plus prometteuse », bâti sur trois piliers : architecture, matériaux avancés et hybridation électrique. La feuille de route avance par itérations, du moteur à échelle réduite à la plateforme Silvercrest, où une machine électrique vient injecter et prélever de la puissance. Du côté des start-up, Jean-Christophe Lambert présente la technologie STERNA d’Ascendance Flight Technologies, compatible carburants durables et kérosène, tandis que Jérémy Caussade, d’Aura Aero, défend une électrification lucide : la propulsion électrique s’impose pour l’aviation générale et régionale, mais le tout-électrique reste hors de portée au-delà de quelques places, d’où l’intérêt de l’hybride sur les vols courts. Chez Thales, Denis Bonnet rappelle un levier souvent sous-estimé : optimiser les trajectoires de vol. L’inefficacité du trafic aérien, comparable aux embouteillages urbains, représenterait environ 10 % — autant de CO2 évitable en faisant mieux communiquer l’avion et le sol.

Financer, industrialiser et verdir tout l’écosystème

Transformer l’avion ne suffit pas : il faut embarquer toute la chaîne de valeur. Anne Rigail, directrice générale d’Air France, insiste sur ce point — énergéticiens, constructeurs, motoristes et aéroports doivent avancer de façon coordonnée. Le premier levier reste le renouvellement de la flotte : le groupe Air France-KLM est passé de 7 % d’avions de nouvelle génération en 2019 à 28 % aujourd’hui, avec un objectif de 80 % à l’horizon 2030. Chaque appareil de nouvelle génération, ce sont 20 à 25 % d’émissions de CO2 en moins, 30 à 50 % de bruit en moins et environ 10 % de coût unitaire en moins ; Air France en reçoit plus d’un par mois, entre Airbus A220 et A350. Mais Paul Chiambaretto, directeur de la chaire Pégase à Montpellier Business School, met en garde : la prouesse technologique ne vaut que s’il existe un marché et un modèle économique pour l’accueillir.

La transition se joue aussi loin de la cabine. Chez Tarmac Aerosave, le recyclage des avions en fin de vie nourrit une logique d’économie circulaire, en réinjectant les matières en début de chaîne. Les aéroports s’y mettent également : Franck Goldnadel, président du directoire des Aéroports de la Côte d’Azur, vise la neutralité carbone en 2030 et affiche déjà environ 95 % de réduction sur ses émissions directes et indirectes, grâce à l’électricité verte, à la récupération de la chaleur des eaux usées et à l’électrification de sa flotte ; le « talon » restant est neutralisé par des puits de carbone créés avec l’ONF. En prise de hauteur, Sébastien Jean, de l’IFRI, replace tout cela dans un monde plus incertain et multipolaire, où les règles du commerce international se fragilisent. Et à l’Académie de l’air et de l’espace, on rappelle que la réussite ne dépend pas seulement de la maturité technologique, mais aussi des maturités de production, opérationnelle et de marché.

Les références de l’épisode

• Airbus — programme ZEROe d’avion à hydrogène à pile à combustible
• Safran — programme RISE et moteur open fan
• Thales — Flight Management System et Air Traffic Management pour l’optimisation des trajectoires
• Ascendance Flight Technologies — technologie d’hybridation électrique STERNA
• Aura Aero — avions électriques et hybrides-électriques
• Air France / Air France-KLM — renouvellement de flotte (Airbus A220 et A350)
• Tarmac Aerosave — recyclage et démantèlement d’avions en fin de vie
• Aéroports de la Côte d’Azur — objectif de neutralité carbone en 2030
• Chaire Pégase (Montpellier Business School) — économie et management du transport aérien
• IFRI — Institut français des relations internationales
• Académie de l’air et de l’espace
• OACI — Organisation de l’aviation civile internationale
• GIFAS — soutien de la mini-série « Décarboner l’aérien »
• Journal de l’aviation — producteur de la mini-série

Au fil de l’épisode

• 00:00:21 — Ouverture : « Décarboner l’aérien, une industrie en transition », la mini-série du Journal de l’aviation soutenue par le GIFAS
• 00:00:53 — Plus de 90 % des émissions du secteur proviennent du vol lui-même
• 00:01:19 — Michel Wachenheim (OACI) : l’aérien pèse environ 2,8 % des émissions mondiales de CO2
• 00:02:48 — Bruno Fichefeux (Airbus ZEROe) : l’hydrogène, la pile à combustible et l’équation de viabilité économique
• 00:04:24 — Airbus vise la maturité technologique de la chaîne hydrogène d’ici la fin de l’année
• 00:05:24 — Anne Rigail (Air France) : embarquer toute la chaîne de valeur
• 00:07:25 — Delphine Dijoud (Safran) : le programme RISE, l’open fan et ses trois piliers
• 00:10:10 — Jean-Christophe Lambert (Ascendance) : la technologie STERNA et l’hybridation électrique
• 00:11:30 — Denis Bonnet (Thales) : optimiser les trajectoires pour supprimer environ 10 % d’inefficacité
• 00:13:42 — Jérémy Caussade (Aura Aero) : une vision réaliste de l’électrique et de l’hybride
• 00:16:07 — Anne Rigail (Air France) : le renouvellement de la flotte, premier levier de décarbonation
• 00:17:42 — Paul Chiambaretto (chaire Pégase) : s’assurer qu’il existe un marché pour les innovations
• 00:19:52 — Tarmac Aerosave : recyclage des avions et économie circulaire
• 00:21:04 — Franck Goldnadel (Aéroports de la Côte d’Azur) : viser la neutralité carbone en 2030
• 00:24:40 — Sébastien Jean (IFRI) : décarboner dans un monde incertain et multipolaire
• 00:27:02 — À l’Académie de l’air et de l’espace : les différents visages de la maturité (technologique, production, opérationnelle, marché)
• 00:29:00 — Clôture de l’épisode

FAQ

Quelle part des émissions mondiales de CO2 le transport aérien représente-t-il ?

Selon Michel Wachenheim, ancien représentant permanent de la France à l’OACI, le transport aérien pèse environ 2,8 % des émissions mondiales de CO2, mesurées à partir de la consommation de carburant. Plus de 90 % de ces émissions ont lieu pendant le vol lui-même, ce qui explique pourquoi la décarbonation se concentre d’abord sur l’avion.

Pourquoi faut-il agir sur l’avion lui-même pour décarboner l’aérien ?

Parce que plus de 90 % des émissions du secteur proviennent du vol. Réduire massivement l’empreinte carbone suppose donc de transformer le cœur du système : la propulsion, le carburant et la conception de l’appareil. Mais l’épisode montre que cela implique aussi tout l’écosystème — aéroports, industrie, chaîne de valeur.

Qu’est-ce que le programme ZEROe d’Airbus ?

ZEROe est le programme d’Airbus dédié à l’avion à hydrogène. Son responsable, Bruno Fichefeux, explique qu’il repose désormais sur la pile à combustible, une rupture technologique. Airbus vise à démontrer la maturité de la chaîne hydrogène complète — stockage, distribution, moteur — avant de définir, à l’horizon 2026-2027, le type d’avion réalisable.

Qu’est-ce que l’open fan du programme RISE de Safran ?

L’open fan est une architecture de moteur à hélices non carénées, présentée par Safran comme « la plus prometteuse » pour réduire la consommation. Dans le programme de démonstration RISE, décrit par Delphine Dijoud, il s’appuie sur trois piliers : l’architecture open fan, les matériaux avancés et l’hybridation électrique, développés par itérations successives.

Comment le renouvellement de la flotte réduit-il les émissions ?

Selon Anne Rigail, directrice générale d’Air France, chaque avion de nouvelle génération émet 20 à 25 % de CO2 en moins, génère 30 à 50 % de bruit en moins et coûte environ 10 % de moins à l’unité. Le groupe Air France-KLM est passé de 7 % d’avions récents en 2019 à 28 %, avec un objectif de 80 % en 2030.

Comment un aéroport peut-il viser la neutralité carbone ?

À Nice, les Aéroports de la Côte d’Azur visent la neutralité carbone en 2030 et affichent déjà environ 95 % de réduction sur leurs émissions directes et indirectes. Franck Goldnadel cite trois leviers : l’électricité verte, la récupération de chaleur des eaux usées et l’électrification des véhicules, le reste étant compensé par des puits de carbone créés avec l’ONF.