SAF, vers des carburants d’aviation durables produits localement

Contexte

Alors que l’aviation représente aujourd’hui entre 2,5 et 3 % des émissions mondiales de CO₂, le déploiement des SAF* constitue une des mesures essentielles pour répondre aux enjeux de transition du secteur aérien (devant le déploiement de nouvelles flottes et l’optimisation des opérations et infrastructures aéroportuaires). En 2030, la règlementation européenne imposera 6 % de SAF sur la consommation totale de carburants ce qui, à trafic constant, représenterait 6 millions de litres rien que pour l’Aéroport de Bordeaux, contre 500 000 litres délivrés aujourd’hui.

L’exploitation des SAF reste en effet limitée en raison du surcoût par rapport au carburant d’origine fossile (3 à 4 fois plus élevé), de la complexité des chaînes logistiques à mettre en place, ou encore de difficultés d’acceptabilité : il existe notamment de nombreuses questions autour de la réduction effective de l’empreinte carbone, de l’origine actuelle des ressources, ou autour de leur disponibilité pour répondre aux besoins sans nuire à des usages prioritaires comme l’alimentation (feedstock).

Or, la Nouvelle-Aquitaine dispose de réseaux d’acteurs et de ressources propices à l’émergence de filières vertueuses et compétitives, capables d’alimenter les aéroports en SAF certifiés et traçables, à partir de plusieurs voies complémentaires. A terme, les solutions identifiées pourraient être dupliquées sur d’autres territoires, au service de la filière aéronautique française.

*SAF : Sustainable Aviation Fuel ou Carburant d’aviation durable. Les SAF sont des carburants alternatifs produits à partir de ressources biosourcées ou de synthèse.

Le projet

Vers des SAF produits en Nouvelle-Aquitaine certifiés, traçables, avec des ressources locales au service de la filière aéronautique française

Porté par l’université de Bordeaux, en association avec Bordeaux INP et l’INRAE, le projet « SAF / Vers des carburants d’aviation durables produits localement » mobilise, à son lancement, des chercheurs des laboratoires BSE (Bordeaux Sciences Economiques), IMS (Intégration du Matériau au Système) et BioGeCo (Biodiversité Gènes et Communautés).

Il a pour objectif d’analyser les conditions d’émergence de filières industrielles SAF et de construire, sur la base d’analyses et d’expérimentations scientifiques, des outils d’aide à la décision pour leur conception, leur dimensionnement et leur futur pilotage.

Ce projet bénéficie du soutien en mécénat de l’Aéroport de Bordeaux, Airbus, EDF, Elyse Energy, Groupe Socatra, Suez, Terega Solutions ainsi que celui d’acteurs clé de la filière qui souhaitent également contribuer au projet, financièrement et/ou en apportant leur expertise : TotalEnergies, Saipol (filiale d’Avril), Air France-KLM, Dassault Aviation, Rolls Royce, Syklea, ADI Nouvelle-Aquitaine, Aerospace Valley, BAAS, Invest In Bordeaux, etc.

Missions

Ce projet a pour mission principale d’analyser, modéliser et partager les conditions d’émergence de filières locales SAF capables de produire et de livrer les sites aéroportuaires (coût, acceptabilité, etc.) et ce, grâce à la mise en place d’un pôle d’expertise pluridisciplinaire idoine.

L’objectif est de travailler simultanément sur le développement de plusieurs filières industrielles, de la production de ressources biosourcées ou synthétiques, de leur transformation/raffinage, stockages jusqu’à l’avitaillement des aéronefs. Il ne s’agit pas de développer de nouvelles technologies de production de SAF, en tant que telles, mais d’apporter des analyses et résultats scientifiques en réponse aux défis industriel, logistique et agronomique sous-jacents, avec comme ambition première d’identifier les technologies les plus durables et défossilisantes sur leur durée de vie.

Sur le volet économique et industriel, caractériser les opportunités et contraintes, perçues et réelles, des acteurs à s’engager en s’appuyant sur l’élaboration d’une cartographie mondiale du SAF en mobilisant le cadre d’analyse du TIS (Technological Innovation System) identifiant les acteurs, les choix sociotechniques et les politiques gouvernementales de soutien. L’objectif est de répondre aux trois questions suivantes : Quelle(s) technologie(s) vont être capables de se développer ? Quels sont les mécanismes qui bloquent leur développement ? Quelles mesures peuvent être adoptées ?
Sur le volet logistique, définir et piloter par jumeau numérique une chaîne logistique fonctionnelle et optimisée – i.e., massifiée, efficiente, compétitive, et frugale en émissions de CO₂ – pour les différentes voies envisagées à partir de ressources biosourcées et/ou synthétiques. Les modèles descriptifs, prédictifs et prescriptifs au sein de ce jumeau numérique intégreront les spécificités de l’offre (nœuds de production, d’approvisionnement et de consommation), la variabilité de la demande et des liens logistiques disponibles, et les incertitudes dues aux facteurs exogènes (climat, et conditions agroéconomiques, sociales et géopolitiques). Ces modèles seront enrichis de manière dynamique par les données collectées le long de la chaîne de valeur du SAF.
Sur le volet agronomique, quantifier le rendement de conversion en SAF à partir d’huile végétale produite en agroécologie (par le procédé HEFA-SPK). La pratique agricole testée sera celle du « Relay Cropping » (culture relais), qui pourrait donner naissance, aux côtés des autres voies étudiées dans le cadre du projet, à une filière agroindustrielle locale exemplaire (i) n’entrant pas en concurrence avec l’alimentation, (ii) permettant de générer de nouveaux revenus aux agriculteurs et (iii) favorisant la séquestration de Carbone dans les sols (dans le cadre de l’initiative 4/1000) (plus d’infos sur les premières expérimentations – FORLand – volet agroécologie). Les données obtenues alimenteront la cartographie et le jumeau numérique.

Ces travaux ont vocation à être menés et partagés avec les acteurs du territoire, industriels, politiques, société civile. Le rôle des chercheurs est d’apporter des réponses scientifiques et technologiques aux filières socio-économiques mais aussi, dans une approche holistique, d’éclairer les partenaires industriels, les citoyens et les politiques sur les possibilités et les limites des solutions proposées en termes de décarbonation, d’impact social ou sociétal.

Il s’agit d’apporter des briques de connaissances cruciales pour construire des outils d’aide à la décision pour la conception, le dimensionnement et le futur pilotage de filières SAF. Alors qu’elles sont en plein essor à l’échelle internationale, notre territoire et ses acteurs ont l’opportunité et l’ambition de s’illustrer comme un pôle de référence en termes de réduction de l’empreinte Carbone. A terme, les solutions identifiées pourraient être dupliquées sur d’autres territoires, au service de la filière aéronautique française.

Pilotage

Comment fonctionne le projet ?

Le projet est porté par Vincent Frigant, Mamadou Kaba Traoré et Sylvain Delzon, appuyés par leurs équipes respectives et notamment par trois post-doctorats recrutés à court terme pour donner rapidement de premiers résultats au vu des enjeux pour le territoire. Il est ensuite planifié de recruter un ou deux doctorants pour asseoir scientifiquement les résultats et appuyer la construction des filières SAF dans un temps plus long.

La gouvernance du projet est assurée au travers d’un comité de pilotage (COPIL), présidé par Jean-Baptiste DJEBBARI, qui réunit les représentants des mécènes et des établissements autour des porteurs de projet et agit sous le contrôle de la Fondation, garante du respect de la législation sur le mécénat.

Le COPIL suivra et actualisera le plan d’action défini pour 4 ans, avec de premiers résultats attendus dans les 12 prochains mois, et les dépenses globales (travaux de recherche, évènements, communication) sur proposition des porteurs de projet. Il se réunit une à deux fois par an. Il est également envisagé de mettre en place des groupes de travail idoines pour traiter les différents sujets, en associant notamment des acteurs-clés qui souhaitent également contribuer au projet, financièrement et/ou en apportant leur expertise.

Porteurs du projet

Sylvain DELZON, directeur de recherches en écophysiologie au laboratoire Biodiversité Gènes Communauté (BioGeCo – INRAE, université de Bordeaux)
Vincent FRIGANT, professeur en économie à Bordeaux Sciences Economiques (BSE – université de Bordeaux)
Mamadou Kaba TRAORÉ, professeur en productique et directeur adjoint du laboratoire Intégration Matériau Système (IMS – université de Bordeaux, CNRS, Bordeaux INP°)

Ce projet reste ouvert à la collecte de fonds. Pour en devenir mécène et rejoindre le comité de pilotage de cette initiative clé pour le secteur aérien, veuillez contacter la Fondation Bordeaux Université :

Rébecca PINSOLLE, fundraiser Business Unit Eiffel
Jérôme COCAGNE, chargé de projets mécénat Business Unit Eiffel