L’industrie de aviation produit environ une gigatonne (un milliard de tonnes) de dioxyde de carbone, ce qui représente 3 % des émissions mondiales de ce gaz. Les chercheurs et les décideurs politiques estiment que ces données montrent que l’aviation est une industrie qui regorge d’opportunités de réduction des émissions.
L’Association du transport aérien international (IATA) s’est fixé pour objectif d’atteindre zéro émission nette d’ici 2050. Mais comment réduire les émissions ? Une équipe de scientifiques nord-américains a conclu qu’ils pourraient réutiliser le déchets déchets municipaux et les convertir en carburant d’aviation durable. Ils proposent construire des raffineries installation de valorisation des déchets en carburant à proximité des principaux pôles de voyage.
Aux États-Unis seulement, entre 11 et 19 milliards de litres de carburant d’aviation durable pourraient être produits chaque année à partir de déchets. Ces litres remplacerait entre 15 % et 25 % de l’approvisionnement annuel en carburéacteur de ce pays. Mais la proposition de ces scientifiques, publiée dans la revue « ACS Sustainable Chemistry & Engineering », pourrait être appliquée sans problèmes majeurs dans d’autres pays.
« Nous avons identifié des endroits aux États-Unis où les grands aéroports sont suffisamment proches des principaux centres de production de déchets à faible coût pour construire ces raffineries dès maintenant », explique Timothy Seiple, auteur principal de l’article.
Aéroport de Newark, dans la région métropolitaine de New York. / Pixabay
Les déchets produits par la société moderne (ordures ménagères, restes alimentaires, boues des stations d’épuration, matières végétales non utilisées issues de l’agriculture…) contiennent les mêmes molécules organiques que le pétrole brut qui se trouve profondément sous la surface de la Terre.
Pétrole « biobrut »
Le pétrole brut se forme sous terre pendant des millions d’années, à mesure que la chaleur et la pression intenses modifient chimiquement les anciennes algues et les petits organismes marins. Les scientifiques ont réussi à développer une technologie qui condense ces millions d’années en quelques heuresproduisant du pétrole’biobrut» qui peut ensuite être raffiné et transformé en carburant pour camions ou avions diesel.
Les chercheurs étudient actuellement comment cette technologie pourrait être étendue tout en restant rentable. Un obstacle à la production d’une quantité importante de carburant d’aviation durable est la fourniture de déchets eux-mêmes, la matière première. Dans les pays occidentaux, les déchets sont abondants.
Les Américains ont produit près de 300 millions de tonnes de déchets en 2018, soit plus de 2 kilos par personne et par jour.. Une grande partie de ces déchets sont organiques, y compris les restes de nourriture, tels que les épluchures de fruits et de légumes et les restes jetés, comme l’a noté JoAnna Wendel, communicatrice au Pacific Northwest National Laboratory.
Par ailleurs, le stations d’épuration eaux résiduelles des États-Unis génèrent chaque année 7,6 millions de tonnes de biosolides riches en matière organique. Conclusion: Il existe suffisamment de matière pour transformer ces biodéchets en carburant pour les avions.
Avions dans un aéroport. / Pixabay
Il est vrai qu’il faut aussi considérer coût environnemental. Le carbone émis par le transport de carburant d’aviation durable annulerait-il le carbone économisé dans le processus de conversion des déchets en carburant ? Pour répondre à cette question, les chercheurs ont examiné les principaux centres de production de déchets et leur distance par rapport aux principaux centres de déplacement.
« Si les villes construisent des installations de valorisation des déchets plus proches des principaux aéroports, il est moins probable qu’une infrastructure supplémentaire soit nécessaire pour acheminer les déchets vers les aéroports », note Karthikeyan Ramasamy, co-auteur du document.
Décarboner le secteur
« Recycler les déchets en carburant signifie qu’ils n’auront pas besoin d’être transportés par camion jusqu’aux décharges et, comme ils ne se décomposent pas, ils ne seront pas rejetés. » méthane« souligne Ramasamy.
Les chercheurs ont concentré leur analyse sur deux types de déchets: mouilléqui comprennent les boues des usines de traitement des eaux ou le fumier des fermes, et séchéy compris les restes de nourriture, le bois, le papier, les déchets de jardin, les plastiques et autres matériaux qui sont normalement jetés à la poubelle.
Comme prévu, les zones les plus peuplées produisent la plus grande quantité de déchets. Les chercheurs ont étudié la proximité de ces centres de production de déchets avec les grands aéroports, comme ceux de Los Angeles, New York, San Francisco, Chicago et Atlanta.
Un avion qui décolle. / Pixabay
Selon les calculs des chercheurs, les déchets pourraient remplacer 7 % du carburant annuel à l’aéroport de Los Angeles et 22 % à Chicago. Dans l’ensemble, ils ont constaté que des raffineries de carburéacteur durables basées sur les déchets pourraient être construites suffisamment près de 100 aéroports américains.
Tout ça, ça permettrait de produire entre 13 000 et 21 000 millions de litres par an, ce qui représente entre 15 et 25 % de la consommation annuelle totale de carburéacteur. Par extension, il réduirait l’intensité carbone de l’industrie aéronautique de 10 à 18 %.
« Les cinq principaux aéroports utilisent plus d’un milliard de gallons (3 785,41 millions de litres) de carburéacteur par an », souligne Seiple. « Nous n’avons pas assez de déchets pour remplacer tout le carburéacteur, mais cela pourrait en être un Opportunité immédiate de décarboner le secteur aérien et nous orienter encore plus vers des carburants plus durables », conclut-il.
Rapport de référence : https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssuschemeng.3c02147
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