Publié par Les premiers résultats d’une première étude mondiale sur l’impact d’un carburant d’aviation (SAF) 100 % durable sur les deux moteurs d’un avion commercial ont fourni des premiers résultats prometteurs.
L’étude, intitulée Emission and Climate Impact of Alternative Fuels (ECLIF3), qui implique Airbus, Rolls-Royce, le centre de recherche allemand DLR et le producteur finlandais de SAF Neste, marque la première fois que 100% SAF a été mesuré simultanément sur les deux moteurs d’un commercial avion de ligne, un Airbus A350 propulsé par des moteurs Rolls-Royce Trent XWB.
Les tests d’émissions en vol et les tests au sol associés sur le programme ECLIF3 ont commencé plus tôt cette année et ont récemment repris. L’équipe interdisciplinaire, qui comprend également des chercheurs du Conseil national de recherches du Canada et de l’Université de Manchester, prévoit de publier ses résultats dans des revues universitaires vers la fin de l’année prochaine et en 2023.
Les résultats de l’étude soutiendront les efforts actuellement en cours chez Airbus et Rolls-Royce pour s’assurer que le secteur de l’aviation est prêt pour l’utilisation à grande échelle de carburants d’aviation durables dans le cadre de l’initiative plus large de décarbonisation de l’industrie. Les aéronefs ne sont actuellement autorisés à fonctionner qu’avec un mélange à 50 % de SAF et de carburéacteur conventionnel, mais les deux sociétés soutiennent la volonté de certifier l’utilisation à 100 % de SAF.
En avril 2021, l’A350 a effectué trois vols au-dessus de la mer Méditerranée poursuivis par un avion chasseur DLR Falcon pour comparer les émissions en vol de kérosène et de carburant durable esters hydrotraités et acides gras (HEFA) de Neste. L’équipe a également effectué des tests de conformité en utilisant 100 % de SAF et aucun problème opérationnel n’a été rencontré au cours de ces premiers vols d’essai.
Les tests d’émissions en vol utilisant 100 % de SAF et un mélange de carburant HEFA/Jet A-1 ont repris ce mois-ci, tandis que des tests d’émissions au sol pour quantifier les avantages du SAF sur la qualité de l’air local ont également été effectués. L’équipe de recherche a découvert que le SAF libère moins de particules que le kérosène conventionnel dans toutes les conditions de fonctionnement du moteur, ce qui indique un potentiel d’amélioration de la qualité de l’air autour des aéroports et une réduction de l’impact climatique.
De plus, le SAF a une densité plus faible mais une teneur énergétique plus élevée par kilogramme de carburant par rapport au kérosène conventionnel, ce qui apporte des avantages en termes d’efficacité énergétique des avions en raison d’une consommation de carburant moindre et d’une masse de carburant moindre à bord pour accomplir la même mission. Une analyse détaillée par l’équipe est en cours.
« Le carburant d’aviation durable est largement reconnu comme une solution cruciale pour atténuer l’impact climatique du secteur de l’aviation, à la fois à court et à long terme », a déclaré Jonathan Wood, vice-président de Neste, Europe, Renewable Aviation. « Ce projet visant à mesurer les avantages considérables du SAF par rapport au carburéacteur fossile fournira les données nécessaires pour soutenir l’utilisation du SAF à des concentrations supérieures à 50 % et clarifiera les avantages supplémentaires de l’utilisation du SAF. »
« Les moteurs et les systèmes de carburant peuvent être testés au sol, mais le seul moyen de rassembler l’ensemble des données d’émissions nécessaires au succès de ce programme est de piloter un avion dans des conditions réelles », a déclaré Steven Le Moing, responsable du programme New Energy chez Airbus. « Les essais en vol de l’A350 offrent l’avantage de caractériser les émissions directes et indirectes des moteurs, y compris les particules provenant de l’arrière d’un avion à haute altitude.
« Cette recherche s’ajoute aux tests que nous avons déjà effectués sur nos moteurs à la fois au sol et dans les airs, qui n’ont trouvé aucun obstacle technique à nos moteurs fonctionnant à 100 % SAF. Si nous voulons vraiment décarboniser les voyages aériens long-courriers, alors 100 % SAF est un élément essentiel et nous nous engageons à soutenir sa certification de service », a déclaré Simon Burr, directeur du développement de produits et de la technologie chez Rolls-Royce, Civil Aerospace.
L’avion chasseur DLR Falcon est équipé de plusieurs sondes pour mesurer les émissions au niveau de la croisière jusqu’à une distance de seulement 100 mètres de l’A350 et les alimenter dans l’instrumentation scientifique pour analyse.
« Il a été démontré que le SAF a une empreinte carbone nettement inférieure sur son cycle de vie par rapport au carburéacteur conventionnel et nous constatons maintenant qu’il est également avantageux de réduire les effets non liés au CO2 », a déclaré Markus Fischer, membre du conseil d’administration de la division DLR pour l’aéronautique. « Des tests comme ceux-ci continuent de développer notre compréhension du SAF à 100 % et de son utilisation en vol, et nous voyons des signes positifs quant à son potentiel d’atténuation du changement climatique. Nous sommes impatients d’étudier les données de la deuxième série de vols ECLIF3, qui a redémarré avec un premier vol de poursuite au-dessus de la Méditerranée au début du mois. »
En 2015, le DLR a réalisé la campagne ECLIF1, enquêtant sur des carburants alternatifs avec ses avions de recherche Falcon et A320 ATRA. Ces investigations se sont poursuivies en 2018 avec la campagne ECLIF2 qui a vu voler l’A320 ATRA avec un mélange de carburéacteur standard et jusqu’à 50 % de HEFA. Cette recherche a montré les performances d’émission avantageuses des mélanges de carburant jusqu’à 50 % SAF et a ouvert la voie aux vols d’essai 100 % SAF pour ECLIF3. (Crédit : fuelsandlubes 30/11/21)
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