Impact des SAF sur les systèmes d’alimentation en carburant pour avions et leurs composants.

Alors que l’industrie aéronautique mondiale progresse vers l’objectif de zéro émission nette (net zero) d’ici 2050, le carburant d’aviation durable (SAF) suscite un engouement croissant et s’impose comme l’une des solutions les plus prometteuses.  

Bien plus qu’un simple carburant à faible empreinte carbone substituable au kérosène conventionnel, il constitue la solution la plus immédiatement applicable pour accélérer la décarbonation du secteur. Les leaders de l’aérospatiale, comme Eaton, les investisseurs et les décideurs politiques ont mené des recherches importantes pour explorer le potentiel des SAF, ainsi que leur compatibilité avec la flotte aéronautique mondiale et les systèmes de carburant et équipements actuels. 

Comment fonctionnent les SAF ?

Avant d’examiner leur impact sur les technologies aéronautiques, il est utile de comprendre les principes scientifiques de base des carburants durables. 

Le SAF est produit en convertissant des matières premières facilement disponibles – comme les graines de moutarde, les huiles végétales usagées ou encore les déchets verts – en un carburant aéronautique pour un usage en mélange ou en substitution directe, cette dernière catégorie étant désignée comme carburant « drop‑in ». Il peut également être fabriqué via un procédé synthétique innovant, basé sur la captation directe du CO2 atmosphérique, communément désigné par l’acronyme PtL (« power‑to‑liquid »). L'Association internationale du transport aérien (IATA) et le U.S. Department of Energy publient des synthèses détaillées sur les types de matières et les voies de production admissibles dans la fabrication des SAF. 

Lors de la production de SAF, le CO2 est extrait de l'atmosphère. Bien que le processus de combustion émette du CO2 – comme pour les carburants fossiles classiques – la production des matières premières ou des matériaux alternatifs permet de retirer du CO2 de l’atmosphère. Il s'agit donc d'une solution équilibrée et durable. On estime que la transition vers les SAF réduira les émissions de 88 %. (Ce pourcentage suppose que la production du SAF s’appuie exclusivement sur des sources d’énergie décarbonées, telles que l'énergie solaire ou éolienne).  

Alimenter la transition vers les SAF

Selon l'IATA, la demande mondiale de transport aérien passagers pourrait franchir le seuil des 10 milliards d'ici 2050, ce qui fait de la transition vers des carburants plus propres une nécessité absolue. Les fournisseurs de carburant et les régulateurs s'efforcent d'accélérer la croissance du marché, mais les coûts de production élevés des SAF freinent leur déploiement à l’échelle nécessaire pour atteindre les réductions d’émissions visées. 

En tant que fournisseur majeur de systèmes d’alimentation en carburant et de leurs composants, nous œuvrons en première ligne pour garantir que nos solutions respectent — et anticipent — les normes et objectifs environnementaux. L’offre Eaton actuelle de produits pour carburant sera compatible avec les SAF d'ici 2030. À l’issue d’analyses approfondies, nos ingénieurs ont confirmé la compatibilité de nos systèmes et équipements de carburant avec les SAF de type « drop‑in ». Il s’agit d’une perspective particulièrement prometteuse, alors que nous continuons d’analyser les effets à court et à long terme des SAF « drop‑in » et des SAF alternatifs, dont les compositions chimiques diffèrent. 

Notre groupe Aerospace travaille avec plusieurs OEM pour mieux comprendre l’évolution des SAF et leurs effets sur les composants de systèmes de carburant. De plus, nos experts ont effectué des évaluations préliminaires des produits de systèmes de carburant et ont pu confirmer certains effets anticipés liés aux SAF alternatifs (non « drop-in »).

Les principaux résultats sont les suivants :

• Étant donné que les SAF doivent être mélangés avec des additifs de carburant typiques, les effets à long terme liés à la corrosion et à la lubrification au sein des équipements du système de carburant seront équivalents.
• Les propriétés chimiques des SAF, notamment lorsqu’ils sont composés d’huiles non aromatiques ou paraffiniques, pourraient entraîner des effets à long terme encore indéterminés sur les matériaux non métalliques intégrés aux pompes à carburant et aux autres composants des systèmes de carburant aéronautiques.
• L’élimination de la teneur en composés aromatiques dans les SAF non « drop‑in » exigera le remplacement des matériaux d’étanchéité à base de nitrile.
• À des taux de montée importants et sous des températures extrêmes, les performances des pompes pourraient être affectées par l’évolution de la courbe de distillation du carburant.
• Les changements dans le comportement de cavitation – notamment les vitesses de formation des bulles et la manière dont les chocs se propagent – auront un impact sur la durée de vie des systèmes de carburant.
• Si la température d’auto‑inflammation des vapeurs de SAF diminue, des tests complémentaires seront indispensables et certaines protections thermiques installées sur les équipements en réservoir ou dans les zones sujettes aux fuites devront être repensées.

En résumé : 

Il reste encore beaucoup de travail à accomplir pour atteindre le niveau nécessaire de déploiement des SAF pour respecter le calendrier et les objectifs de neutralité carbone du secteur. Bien qu’il n’existe pas de solution miracle, nous pensons que des réductions significatives des émissions de CO2 sont possibles grâce aux progrès réalisés dans les domaines des SAF, de l’électrification et d’autres technologies. Chez Eaton, nous nous engageons à devenir un modèle de développement durable et travaillons avec nos partenaires et leurs clients pour y parvenir. 

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