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Avenir sans Pétrole

Quel carburant pour les avions ? (1ere partie)

6 Janvier 2011 , Rédigé par Benoît Thévard Publié dans #Regard critique

Les quelques années pendant lesquelles j’ai travaillé dans le secteur aéronautique n’ont pas manqué d’éveiller ma curiosité quant aux solutions de remplacement du pétrole. Cela me semblait déjà indispensable, en prévision de la réduction des émissions de CO2 ou de la hausse du prix des énergies fossiles.

 

avion.png

 

Le transport aérien consomme chaque jour entre 4,5 et 5 millions de barils de kérosène qui, depuis la convention internationale de Chicago en 1945, ne sont pas taxés (au titre des principes de libre circulation et de réciprocité entre les pays).

 

Cette non-taxation a été le moteur d’un développement sans précédent pour toute la filière aéronautique, mais elle est par la même occasion son principal point faible. En effet, l’absence de taxe ne permet pas au secteur d’amortir les variations du prix du brut et rendent ainsi les compagnies aériennes, donc l’ensemble de la filière, extrêmement vulnérables.

 

Se pose donc la question de l’avenir de ce secteur dans un contexte énergétique dont les perspectives ne sont guère optimistes. C’est un triple défi auquel les professionnels doivent répondre : énergie, environnement et économie . Il va de soi que le premier impacte fortement les deux autres.

 

J’ai donc été intéressé par une publication de 2009 qui évoque l’avenir énergétique du transport aérien. Les plus grands acteurs de l’aéronautique (constructeurs, motoristes, aéroports ...), réunis dans un groupe appelé « Groupe d’Action du Transport Aérien »,  ont publié un rapport intitulé « Guide des débutants pour les biocarburants aéronautiques ». Ils présentent ainsi leur version de l’avenir sans pétrole (ou presque).

 


guide-debut

 

Des agro-carburants si parfaits !

 

Après avoir rappelé que les agro-carburants (A.C. dans la suite de l’article) de première génération étaient en concurrence avec l’alimentation et ne présentaient pas des caractéristiques techniques satisfaisantes pour les avions, le rapport explique que les regards se tournent vers les A.C. de deuxième et troisième générations. Ces derniers seraient "parfaits" puisqu’ils n’utilisent ni produits alimentaires, ni terres agricoles, ni eau douce. La production serait donc durable !

 

Ces carburants seront issus de diverses sources telles que le jatropha, la Cameline, les algues ou les halophytes. Toutes ces biomasses produisent un fort pourcentage de lipides (comme le tournesol, le colza ou l’arachide par exemple) et permettent la production d’huiles. Celles-ci peuvent ensuite subir une transformation chimique et répondre ainsi aux caractéristiques exigeantes des carburants aéronautiques.

 

Concernant les deux premières plantes, elles ont l’avantage de pousser dans des zones de cultures difficiles, ce qui peut effectivement limiter l’utilisation de terres agricoles. En revanche, ce sont des plantes sauvages dont la domestication n’est pas si simple. C’est pourquoi de grandes quantités d’herbicides et d’engrais seront nécessaires pour la culture industrielle. Or ces deux produits sont issus de l’industrie pétrochimique et les herbicides sont extrêmement puissants (glyphosate ou désherbant total) et provoquent une pollution durable. Il faut ajouter à cela le carburant nécessaire pour une culture mécanisée et les transports multiples indispensables entre producteurs et consommateurs.

 

Ces solutions ressemblent à s’y méprendre à la logique de la révolution verte dans laquelle seuls les rendements à l’hectare sont considérés. Cette logique ne tient pas compte des pollutions et des consommations énergétiques externes et elle considère la terre comme un support de culture sans vie, ce qui n’est évidemment pas durable contrairement à l’idée que ces experts voudraient faire passer.

 

Les algues quant à elles, même si elles sont présentées comme l’avenir des A.C., ne pourront être rentables sans de très importants progrès technologiques. En effet, suivant les technologies considérées, le prix de production peut varier de 250 à 2300 $/baril, ce qui ne permet évidemment pas de préserver une viabilité du transport aérien tel que nous le connaissons.


La technique la moins chère, c'est à dire dans des bassins extérieurs, impose une quantité de traitement chimiques très importante pour limiter la croissance de plantes indésirables. La technique de production sous verre coûte, quant à elle, plus de 1000$/baril.

 

Greenfuel_huile_algues_3.jpg

 

Reste la culture en eau salée de plantes halophytes, c'est-à-dire des plantes qui tolèrent une certaine quantité de sel dans l’eau. Ce mode de culture implique d’inonder des terres arides avec de l’eau de mer et de mettre en place un système d’irrigation. Les coûts de production seraient théoriquement proches des cultures énergétiques habituelles. En revanche, il n’existe à ce jour presque aucune exploitation, c’est donc un projet naissant. Or la mise au point et la maîtrise d’une culture aussi particulière que la culture en eau salée ne pourra se faire rapidement. De plus il faudrait une dizaine d’années de préparation des terres arides pour qu’elles deviennent suffisamment productives.

 

Il est important de toujours garder un regard critique sur chaque solution mise en avant. Laisser croire qu’un carburant sera réellement durable (donc sans dégradation de l’environnement ni prélèvement des ressources à un rythme supérieur à la capacité de renouvellement) tout en présentant un coût réduit ... n’est pas réaliste.

 

Les solutions présentées dans ce rapport sont soit très chères, soit très polluantes, soit non maîtrisées. Ces paramètres rendent donc impossible une croissance du secteur aéronautique, ne permettent pas une production durable ou une mise en oeuvre suffisamment rapide.


 

La seconde partie de l'article analysera les ordres de grandeurs impressionnants  de cultures nécessaires.

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Delmotte 15/04/2014 20:27

DELPLANE est un brevet générateur d’aéronefs révolutionnaires :

Le TaGV (lire TaGéVé) un mode de « Transport aérostatique à Grande Vitesse » grâce à l’énergie d’origine photovoltaïque. Sorte de vaisseau aérien, il est d’un concept simple et d’une construction très économique, 100% écologique et 100% sécuritaire et conviendrait très bien pour les lignes aériennes intérieures en Afrique, en Chine, en Inde, en Russie, en Australie ou en Amérique du Sud).

Communiqué 1 (existe aussi en anglais)

« Didier Delmotte, citoyen français, ancien Président fondateur et propriétaire de la compagnie Air Littoral qu’il a créée en France en 1972, dirigeant un bureau d’études indépendant, vient de déposer un brevet en Suisse avec extension internationale et a l’honneur de vous présenter un nouvel aéronef révolutionnaire dont l'une des nombreuses applications est un dirigeable à la fois aérostat et avion nommé AEROSTAT-PLANE qui s’inscrit entièrement dans une politique de développement durable, avec structure en bois (spruce aviation) et propulsion électrique (ou hybride) avec 1 à 3 ha de surface photovoltaïque selon les modèles.

De par sa forme rectangulaire et profilée d’aile d’avion, son aérodynamisme est tel qu'il peut voler avec ou sans hélium en fonction de la puissance installée à bord. Selon les modèles et la motorisation, électrique ou hybride avec turbopropulseurs, les capacités de charge sont de 100 à 300 tonnes sur 1.800 à 24.000 km à des vitesses allant de 185 à 555 km/h.

L’AEROSTAT-PLANE ignore le crash, il est donc de ce fait le véhicule, toutes catégories, le plus sûr au monde. Cette particularité, unique, facilitera grandement l’automatisation totale de ce type de vaisseau aérien, tel un drone géant sécuritaire télécommandé.

Didier Delmotte précise que de ce dirigeable, il a été développé une version « bombardier d’eau » pouvant larguer jusqu’à 300 tonnes de liquides, ce qui pourrait résoudre tous les problèmes d’incendie dans le monde, ainsi qu’une version « gros porteur » pouvant transporter 1.400 personnes sur 6.000 km avec un confort et une sécurité incomparables, et ce à des prix défiants toute concurrence ».

Le projet pourrait générer dans le monde, un million d’emplois sur vingt ans. Didier Delmotte ajoute que tous les pays du monde peuvent fabriquer L’AEROSTAT-PLANE, car
Il s’agit d’une technologie de fabrication simple et de certifications existantes FAR et/ou JAR accessibles à tous.

Il est précisé que le financement du projet est assuré par la Fondation Indépendante du Développement Durable Didier Delmotte (FIDD) qui recherche des partenaires industriels « avionneur

Documentation technico-commerciale préliminaire succincte (en français) sur demande.

Contacts : didier.delmotte2@orange.fr 0033139977159 et 0033675575142



L’AEROSPATIAL, suggestion pour les vols hypersoniques, suborbitaux et orbitaux et suggestion pour le remplacement de Concorde

Communiqué 2 (existe aussi en Anglais)

Didier Delmotte, Président fondateur de la compagnie AIR LITTORAL déclare :

Le brevet DELPLANE est un « fuselage volant » dont l’une des nombreuses applications est d’être un aéro-astronef, c’est-à-dire un aéronef à la fois aéronautique et astronautique.

Cet aéro-astronef nommé AEROSPATIAL est ainsi développé :

Une grande surface alaire rectangulaire (plus de 1.000 m²) en forme de profil d’aile d’avion et une pluralité de turboréacteurs classiques (9) sont agencées pour permettre à l’appareil d’atteindre à vitesse ascensionnelle élevée, c’est-à-dire en peu de temps, une altitude préliminaire de 35 à 50 km.

Un ou plusieurs moteurs-fusées triple corps sont agencés sur l’extrados et à l’intrados de l’aéro-astronef : un corps accélérateur à l’arrière (1), un corps pour la décélération à l’avant (2) et un corps consistant en un réservoir de propergol gélifié par MBDA et non polluant au centre (3) du moteur-fusée, non représentés en détails sur les dessins pour des raisons de confidentialité. Il est d’ailleurs aisé d’installer, si besoin est, plusieurs moteurs-fusées de ce type, vu l’importance de la surface disponible sur l’extrados comme à l’intrados de l’aéro-astronef en question. Ces moteurs-fusées sont rechargeables en vol, car escamotables de la même façon que le sont les atterrisseurs (procédés brevetés).

Chaque moteur-fusée est agencé pour propulser progressivement l’AEROSPATIAL de l’altitude préliminaire aux altitudes et vitesses requises qui permettront soit un vol hypersonique longue distance (Mach 4 à Mach 6), soit un vol suborbital, soit une mise en orbite ou soit l’installation d’un nano-satellite (4).

Des rétrofusées sont agencées pour donner une incidence d’autofreinage (ou une décélération par combustion de propergol gélifié MBDA comme indiqué ci-dessus ou par tout autre moyen approprié connu) afin que l’aéro-astronef obtienne une vitesse et un positionnement compatibles avec un vol normal lors d’un retour en atmosphère terrestre en vue d’un atterrissage classique au moyen des turboréacteurs (9).

A noter que l’aéro-astronef n’est polluant et bruyant que lors des phases de décollage et de montée rapide ainsi que lors des phases d’approche et d’atterrissage, soit moins d’un quart du temps de vol seulement.

Il est précisé que le financement du projet est assuré par la Fondation Indépendante du Développement Durable Didier Delmotte (FIDD) qui recherche des partenaires industriels « avionneur ».

Documentation technico-commerciale préliminaire succincte (en français) sur demande.

Contacts : didier.delmotte2@orange.fr 0033139977159 et 0033675575142

energy_isere 12/01/2011 11:01



En Afrique du Sud ils ont fait des expérience de kerozéne synthétique avec du CTL !


Afrique du Sud : Un vol avec du carburant synthétique

AFP 21/09/2010

Le groupe pétrochimique sud-africain Sasol a annoncé aujourd'hui avoir réalisé le premier vol d'un avion de passagers, entre les villes de Johannesburg et du Cap, avec un carburant 100%
synthétique.

"Sasol, leader mondial de la production de carburant synthétique à base de charbon et de gaz naturel, a fait voler aujourd'hui le premier avion de passagers en utilisant un carburant
complètement synthétique développé par l'entreprise", selon un communiqué.

Ce carburant permet d'économiser les ressources fossiles de pétrole et "réduit les émissions polluantes en raison de son contenu limité en soufre", assure Sasol. "L'approbation de ce produit
par les autorités internationales de l'aviation souligne le besoin de développer des carburants à partir de ressources différentes du pétrole brut, de manière à répondre à la demande croissante
dans le monde", a commenté le PDG de Sasol, Pat Davies, cité dans le communiqué.

L'entreprise rappelle qu'elle fut la première, en 1998, à obtenir l'aval des autorités pour utiliser du carburant à 50% synthétique mélangé à du kérosène sur des avions commerciaux. Le 1er
février 2008, un Airbus A380 avait été le premier à utiliser du carburant synthétique sur un de ses vols commerciaux, mais seul un de ses réacteurs avait été alimenté par ce produit fourni par le
groupe Shell.


source : http://www.lefigaro.fr/flash-actu/2010/09/21/97001-20100921FILWWW00590-un-vol-avec-du-carburant-synthetique.php


 


 



Fabien Enjalbert 10/01/2011 15:09



@ Benoit : 


Je pense que ces affirmations sont les conclusions d'une étude, dont l'énoncé ou la question ne prend peut être pas en compte le facteur des "moyens", peut être plus simplement des "besoins".
Quand bien même il en serait question, on démontrerait de manière statistique que sur les 30 dernières années le progrès technologiques a crû, non pas exponentiellement, mais on va dire avec un
fort coefficient directeur. 


Tu sais comme moi, que même si le pétrole est bon marché, il est un facteur d'évolution technologique important. Par exemple, la recherche du gain de masse, a permis le développement des
matériaux composites, qui aujourd'hui s'étend au-delà de ses propriétés mécaniques (cf  http://www.synergy-space.com/index.php/high-tech/technologie/1424-nouvelle-technologie-dalimentation-pour-les-voitures-du-futur).
Plus le pétrole va tendre à se raréfier, plus on va progresser, Comment l'optimisme ne pourrait-il pas alors être de rigueur? Tout ceci peut paraître caricatural, mais je crois qu'il
est acquis pour bon nombre de personnes, ceci explique peut être "l'écart de perception"



Benoît Thévard 13/01/2011 09:29



Salut Fabien, je comprends bien ton argumentation !


Pour reprendre l'expression citée par Philippe, tu évoque le fameux "Buiseness as usual". Tu supposes que l'analyse du passé permet d'imaginer l'avenir. Oui la croissance, le progrès et la
démographie ont été exponentiels mais inversement proportionnels à la biodiversité, la qualité des terres agricoles, les ressources fossiles et minérales disponibles etc ...


Imaginer que la seule solution technologique pourra nous permettre de prolonger la croissance, c'est ne pas prendre conscience que la consommation d'énergie est simplement la capacité à modifier
son environnement. Quelle que soit l'énergie mise en oeuvre.


http://www.avenir-sans-petrole.org/article-faut-il-vraiment-chercher-a-remplacer-le-petrole-61360217.html



luline 10/01/2011 08:29



Philippe, je souscris pleinement à ton propos. Les enfants du baby-boom ont été sevrés au pétrole, mais nos enfants aussi. Nous sommes tous abreuvés de ce liquide et des possibilité qu'il nous
offre. Nos rêves sont matériels, et c'est pourquoi nous sommes englués jusqu'au cou. Pas étonnant que le monde monastique fasse recette. Il apporte un ailleurs, cette simplicité volontaire que
prônent les décroissants. Ce n'est pas pour rien que Saint François d'Assise est le patron des écologistes.



Philippe 09/01/2011 22:21



Benoît, je ne m'explique pas moi-même cet aveuglement. Je voulais juste souligner à quel point les décideurs peuvent être formatés. A mon avis, c'est un problème d'âge. Il faut des gens de ta
génération pour remettre le monde sur ses rails. Les gens de la mienne ont été nourris de "business as usual", que l'on peut trivialement traduire par "le futur sera l'extrapolation des tendances
du passé". Ils ne peuvent plus raisonner en termes de "rupture" ou de "révolution". Comme dit l'étonnamment jeune Stéphane HESSEL (93 ans seulement) : vive Mai 1968 !