En utilisant des matières premières peu coûteuses et abondantes, le projet HIGFLY financé par l'UE vise à produire des carburants d'aviation durables qui peuvent réduire considérablement les émissions de gaz à effet de serre des avions.
La pandémie de corona a porté un coup sévère à l'industrie du transport aérien, mais on s'attend à ce que le vol reste un élément important de notre mobilité, avec tous les impacts négatifs associés sur l'environnement. Les scientifiques de TU/e, ainsi que des chercheurs de TNO, des acteurs majeurs de l'aviation Boeing et SkyNRG, et d'autres partenaires d'Espagne, d'Allemagne et du Royaume-Uni, lancent HIGFLY, un nouveau projet de recherche qui vise à créer des carburants d'aviation durables et rentables (également connus sous le nom de SAF) provenant de la biomasse des déchets. « Nous voulons contribuer à une industrie du transport aérien qui émet moins de gaz à effet de serre dans l'environnement. Les carburants d'aviation fabriqués à partir de matières premières de deuxième génération peuvent jouer un rôle énorme à cet égard », déclare Fernanda Neira d'Angelo, chercheuse à la TU/e et coordinatrice du projet HIGFLY.
Selon l'UE, les émissions directes de CO2 de l'aviation représentent 3 % des émissions de CO2 de l'UE. À l'échelle mondiale, l'aviation représente 2.5 % des émissions de CO2. Cela peut sembler peu, mais considérez que si l'aviation commerciale mondiale était un pays, elle rang numéro six dans les émissions nationales de CO2, entre le Japon et l'Allemagne.
LA PROMESSE DES CARBURANTS DURABLES POUR L'AVIATION
Pour atteindre les objectifs de réduction des émissions de CO2 fixés par le secteur de l'aviation (réduction de 50 % d'ici 2050 par rapport aux niveaux de 2005), l'utilisation de carburants d'aviation durables (SAF) doit augmenter fortement. Bien que certaines compagnies aériennes, dont le fleuron néerlandais KLM, aient expérimenté les SAF, la consommation mondiale actuelle représente toujours moins de 0.5 % de la consommation globale de carburant d'aviation.
Alors que la demande de SAF devrait augmenter au cours de la prochaine décennie, leur adoption est freinée par le coût, car le prix des SAF est environ deux à cinq fois supérieur à celui du carburant d'aviation conventionnel.
Un autre aspect crucial est la durabilité des matières premières utilisées, pour garantir que l'impact net de l'utilisation de carburants d'aviation durables est bien moins négatif qu'avec les carburants fossiles. Il est essentiel d'utiliser des ressources qui ne sacrifient pas la sécurité alimentaire, l'environnement ou la biodiversité.
ÉLEVÉ
La Projet HIGFLY, une collaboration entre TU/e, TNO, SkyNRG, Boeing et cinq autres partenaires d'Espagne, d'Allemagne et du Royaume-Uni vise à changer tout cela. Ce consortium composé d'universités, d'instituts de recherche et de l'industrie développera de nouvelles technologies plus efficaces pour produire des carburants d'aviation durables avancés en utilisant de la biomasse de deuxième génération (c'est-à-dire non alimentaire) abondante et à faible coût à partir d'un large pool de matières premières, telles que les résidus de la sylviculture et de l'agriculture.
La production de SAF à partir de la biomasse implique un réacteur dans lequel le biomatériau est transformé en molécules pouvant être utilisées comme précurseur de carburéacteur durable, à l'aide de nouveaux catalyseurs et solvants. Ce produit est ensuite séparé à l'aide de membranes céramiques, ce qui permet d'économiser environ 35 % d'énergie pendant les étapes les plus consommatrices d'énergie du processus.
Selon le chercheur TU/e et coordinateur du projet Fernanda Neira D'Angelo, l'approche adoptée par HIGFLY est unique. « La technologie que nous proposons est différente de celle utilisée par d'autres pour produire des SAF. Nous utilisons furaniques comme précurseur clé dans le processus de production de carburant. Combiné avec nos nouveaux catalyseurs, solvants et membranes, cela promet de rendre le processus HIGFLY non seulement très efficace, mais il a également le potentiel de réduire les émissions de CO2 beaucoup plus efficacement que d'autres approches, avec des attentes d'une diminution de l'ordre de 70 à 90 pour cent.
FINANCÉ PAR L'UE
HIGFLY a reçu un financement du programme de recherche et d'innovation Horizon 2020 de l'Union européenne (sous la convention de subvention N°101006618). Sur la subvention totale de 4 millions d'euros de l'UE, un million d'euros sera utilisé pour soutenir TU/e dans le développement technologique. Le projet durera quatre ans au total et les premiers résultats préliminaires sont attendus en 2022.
Outre TU/e, TNO, SkyNRG et Boeing, le consortium HIGFLY rassemble les organisations et entreprises suivantes : Agencia Estatal Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC-ITQ), Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung, Johnson Matthey, Institut für Energie - und Umweltforschung (ifeu), et KNEIA.
