Zoom sur le développement des carburants d’aviation durable : les SAF

Avec 1,1 Gt de CO2, le transport aérien représentait 2,9% des émissions de gaz à effet de serre mondiales en 2019, point haut du trafic pré-covid. Avec une croissance du trafic supérieure à 3% par an en tendance longue, les émissions du secteur devraient atteindre 1,8 Gt en 2050, soit une hausse d’environ 65%, bien supérieure aux gains d’efficacité énergétique de l’industrie (autour de 1,5% par an). Selon l’Agence Internationale de l’Energie, la croissance attendue du trafic aérien impliquerait de diviser par dix les émissions par passager d’ici 2050 par rapport à 2019 pour placer le secteur sur une trajectoire net zéro. Dans ces conditions, le développement à grande échelle des carburants d’aviation durable (SAF = «Sustainable Aviation Fuel») apparaît comme la seule solution crédible de décarbonation du transport aérien. En fonction de la technologie et des matières premières utilisées, les SAF peuvent permettre des réductions d’émissions allant jusqu’à 80% par rapport au kérosène classique.

Technologies et coûts de production des SAF

S’il existe quatre principales techniques de production de SAF, seul le HEFA (Hydroprocessed Esters and Fatty Acids) est actuellement mature. Il s’agit d’un procédé oléochimique de transformation d’huile ou de gras par hydrogénation. Deux autres techniques sont en phase de développement, le ATJ (Alcool to Jet) transformant le sucre en alcool, et le FT (Fischer-Tropsch) par gazéification de déchets ou résidus forestiers. Enfin, encore au stade de recherche et développement, le PtL (Power to Liquid) consistant à produire le biocarburant par électrolyse de dioxyde de carbone capté dans l’atmosphère ou dans les résidus de gaz industriel.

En fonction des matières premières utilisées, il faut distinguer les SAF conventionnels (dit de 1ère génération) utilisant les cultures vivrières (soja, palme, colza, tournesol) ou sucrières (betterave, maïs) des SAF avancés (dit de 2nd génération) ayant recours à la biomasse (résidus forestiers ou agricoles) ou aux déchets organiques (huile de cuisson usagée, graisse animale, déchets municipaux). Les SAF de 1ère génération restent très émetteurs en CO2 (de 1 à 1,5 fois plus que le kérosène classique) compte tenu de la culture des matières premières, alors que les SAF de 2nd génération peuvent réduire de 20% à 80% les émissions de CO2 par rapport au kérosène classique.

Les SAF de synthèse (technologie PtL) présentent aussi un potentiel élevé en termes d’émissions évitées mais à deux conditions : l’hydrogène utilisé doit être décarboné et le CO2 capté ne doit pas être fabriqué à partir de sources fossiles mais capté directement dans l’air existant.

Marché et défis du développement des SAF

Avec 300 millions de litres produits en 2022 (croissance CAGR de 137% depuis 2019)1, soit 0,15% de la consommation totale de Kérosène, les SAF restent un marché de niche. Le développement des capacités de production est en effet freiné par des capex importants à déployer (une raffinerie classique ne peut pas produire de biocarburants) et une collecte des matières premières nécessaires encore peu efficace à grande échelle. Conséquence directe, le prix des SAF pour le secteur aérien demeure deux à trois fois supérieur au prix du kérosène classique (entre 1 et 1,5$ par litre avec la technologie HEFA vs 0,5$ par litre avec un baril de pétrole supérieur à 80$). Pour rappel, le carburant représente environ 30% des coûts d’exploitation d’une compagnie aérienne.

En parallèle à la technologie HEFA, la moins chère à produire, industriels et chercheurs estiment que les SAF de synthèse (PtL) disposent du potentiel de développement le plus important à terme et donc susceptibles d’être produit à coûts équivalents que le HEFA grâce à l’effet d’échelle.

Les performances passées ne sont pas un indicateur fiable des performances futures et ne sont pas constantes dans le temps. Aucune des entreprises susmentionnées ne constitue une recommandation d’investissement.