Quels carburants durables choisir pour une aviation bas-carbone ?

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Avion de ligne au sol pendant son avitaillement en carburant durable, avec réservoirs industriels et éoliennes en arrière-plan sous une lumière vive.

Le transport aérien dépend encore presque entièrement du kérosène fossile. Les carburants durables pour l’aviation offrent une solution disponible pour réduire l’empreinte carbone des vols sans attendre le renouvellement complet des flottes. Leur intérêt varie fortement selon l’origine de la matière première, l’énergie employée et la méthode de calcul retenue. Les huiles alimentaires usagées, les résidus agricoles et l’hydrogène renouvelable ne présentent ni le même potentiel, ni les mêmes contraintes. Comparer les carburants aéronautiques durables impose donc d’examiner leur bilan sur tout leur parcours, de la production à la combustion.

Filière SAFRéduction sur le cycle de vieAtout principalFrein de déploiement
HEFA à base d’huiles usagéesJusqu’à 90 %Filière industrielle la plus matureRessources limitées
Co-processing en raffinerieVariableDéploiement rapide dans des sites existantsPart biosourcée souvent faible
Carburant de synthèse Power-to-LiquidTrès élevée si l’électricité est renouvelableMatières premières potentiellement abondantesBesoin massif d’électricité et coût élevé
Résidus agricoles et forestiersÉlevée si les prélèvements sont durablesMoins de concurrence avec l’alimentationTechnologies encore peu répandues

Pour les volumes disponibles à court terme, privilégiez le HEFA issu de déchets réellement traçables. Pour développer l’aviation bas-carbone à grande échelle, les carburants de synthèse produits avec de l’électricité renouvelable deviennent indispensables, à condition de préserver les usages prioritaires de cette électricité.

Que recouvre l’appellation carburants d’aviation durables ou SAF ?

Les carburants d’aviation durables, ou Sustainable Aviation Fuel (SAF), sont des hydrocarbures conçus pour remplacer une part du kérosène d’origine fossile. Ils doivent respecter des spécifications strictes de sécurité, de performance à basse température et de stabilité. Leur composition finale est proche de celle du carburant conventionnel.

Le qualificatif « durable » dépend toutefois de l’origine des matières premières. Une huile de cuisson usagée, un déchet municipal ou du dioxyde de carbone capté peuvent entrer dans la fabrication. À l’inverse, une culture dédiée qui provoque un changement d’usage des sols peut dégrader fortement le bilan climatique.

La directive européenne sur les énergies renouvelables, dite RED II, impose une méthode de comptabilisation des émissions sur toute la chaîne. Cette analyse sur l’ensemble du cycle de vie inclut l’extraction ou la collecte, la transformation, le transport et la combustion. Elle évite d’évaluer un SAF sur sa seule apparence renouvelable.

Quels critères permettent de comparer les carburants aéronautiques durables ?

Le premier critère est le gain d’émissions réel par rapport à un kérosène fossile équivalent. Un bon résultat suppose une matière première peu émettrice, une usine alimentée en énergie bas-carbone et une logistique sobre. La traçabilité reste décisive pour vérifier ces conditions.

La disponibilité compte tout autant. Les huiles usagées offrent de bons résultats, mais leurs gisements restent limités et convoités par d’autres secteurs. Les résidus agricoles doivent être prélevés sans appauvrir les sols ni réduire la matière organique nécessaire à leur fertilité.

Enfin, il faut distinguer le prix actuel du potentiel de montée en volume. Une boussole utile consiste à croiser le bilan carbone vérifié, la rareté des ressources et l’usage de l’électricité renouvelable. Un SAF peu cher mais issu d’une ressource rare ne peut pas couvrir durablement les besoins mondiaux.

HEFA, co-processing et Power-to-Liquid présentent des profils distincts

La filière HEFA transforme des huiles, des graisses résiduelles ou certaines huiles usagées par traitement à l’hydrogène. Elle fournit aujourd’hui l’essentiel des volumes commerciaux de SAF. Les biocarburants avancés produits à partir de déchets évitent en principe la concurrence directe avec l’alimentation, sous réserve d’un contrôle rigoureux de leur origine.

Le co-processing introduit une fraction de charge biosourcée dans une raffinerie existante. Cette voie limite les investissements initiaux et mobilise les unités déjà en service. Son intérêt climatique dépend cependant de la part réellement renouvelable incorporée et de la transparence des méthodes de calcul.

Les carburants de synthèse ou e-fuels reposent sur de l’hydrogène produit par électrolyse de l’eau et sur du CO2 capté. La voie Power-to-Liquid peut utiliser du carbone biogénique ou prélevé dans l’air, avec de l’électricité renouvelable. Elle évite la dépendance aux déchets huileux, mais elle demande de grandes quantités d’électricité et des équipements encore coûteux.

Comparer les filières de carburants d’aviation durables
FilièreMatière premièreMaturité industrielleLimite principaleUsage à privilégier
HEFAHuiles et graisses résiduellesÉlevéeGisement limitéVolumes immédiats et traçables
Co-processingCharge biosourcée en raffinerieIntermédiaireBénéfice dépendant du taux biosourcéTransition sur installations existantes
Résidus lignocellulosiquesBois, paille et déchets agricolesEn développementProcédés complexesDéploiement régional encadré
Power-to-LiquidHydrogène renouvelable et CO2 captéÉmergenteCoût énergétique élevéMontée en puissance à long terme

Quels bénéfices climatiques et quelles limites techniques pour les SAF ?

Selon la méthode RED II, certains SAF peuvent atteindre jusqu’à 90 % de réduction des émissions de CO2 sur leur cycle de vie. Ce chiffre correspond aux meilleures filières et ne décrit pas tous les carburants commercialisés. La production d’hydrogène à partir d’électricité carbonée, par exemple, réduit fortement l’intérêt des e-fuels.

Les bénéfices climatiques des carburants SAF concernent avant tout le dioxyde de carbone d’origine fossile. La combustion en altitude produit toujours des oxydes d’azote, de la vapeur d’eau et des traînées de condensation qui influencent le climat. Le SAF constitue donc un levier essentiel, mais il doit s’ajouter à des avions plus sobres, à un meilleur remplissage et à la limitation des trajets évitables.

Les normes actuelles autorisent couramment 50 % maximum de SAF dans le mélange avant l’avitaillement. Les lots certifiés sont ainsi mélangés à du kérosène conventionnel. Ils restent compatibles avec les avions et infrastructures actuels, ce qui permet un déploiement progressif sans remplacer moteurs, réservoirs ou réseaux de distribution.

Les promesses affichées par les compagnies demandent toutefois une lecture attentive. Les critères utiles pour repérer le greenwashing des compagnies aériennes valent aussi pour les SAF : origine précise du carburant, volume réellement utilisé et méthode de calcul doivent être accessibles.

Le coût des carburants durables aviation reste le principal obstacle

Le coût des carburants durables aviation dépasse encore largement celui du kérosène fossile. Le HEFA est généralement la filière la moins coûteuse parmi les SAF disponibles, car ses procédés sont déjà industrialisés. Ses matières premières limitées empêchent pourtant une croissance illimitée.

Les e-fuels affichent aujourd’hui les coûts les plus élevés. Leur prix dépend du coût de l’électricité renouvelable, de l’électrolyseur, du captage du carbone et du financement des nouvelles usines. Une production massive pourra réduire certains coûts, sans supprimer le besoin physique d’électricité bas-carbone abondante.

La réglementation crée une demande prévisible. Le règlement RefuelEU Aviation impose aux fournisseurs de carburant une part minimale de SAF dans les aéroports européens concernés. La trajectoire a débuté avec 2 % de SAF en 2025, puis 5 % de SAF en 2030. En France, les obligations physiques étaient de 0,5 % en 2022 et 2023, puis de 0,75 % en 2024. Elles ont été remplies à 98 % sur chacune de ces trois années.

Quel carburant durable choisir selon l’horizon de déploiement ?

À court terme, le HEFA issu d’huiles usagées certifiées offre la voie la plus immédiatement mobilisable. Les compagnies et les voyageurs doivent néanmoins garder en tête que cette ressource ne suffira pas à décarboner tous les vols. Sa valeur climatique dépend aussi d’une collecte transparente et de l’absence de détournement depuis d’autres usages utiles.

À moyen terme, les carburants tirés de résidus agricoles, forestiers ou municipaux peuvent compléter les volumes. Leur déploiement exige des règles claires sur l’état des sols, la biodiversité et la concurrence avec les usages locaux. Les chaînes d’approvisionnement doivent rester courtes lorsque cela est possible.

À long terme, le Power-to-Liquid est la voie la plus crédible pour produire des volumes élevés sans dépendre exclusivement de la biomasse. Il faut réserver l’électricité renouvelable aux usages où elle apporte le plus de valeur climatique. L’aviation long-courrier fait partie de ces usages difficiles à électrifier directement.

Le meilleur choix repose donc sur une hiérarchie simple : privilégier les trajets ferroviaires quand ils existent, réduire les vols inutiles, puis soutenir des SAF dont le cycle de vie est vérifié. L’aviation bas-carbone se construira par la combinaison de carburants rigoureusement certifiés, d’avions plus efficaces et d’une mobilité plus sobre.

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