Alors que les avions représentent une part conséquente des émissions mondiales de dioxyde de carbone, les industries cherchent des solutions rapides pour limiter leur empreinte carbone. Un nouveau carburant d’aviation durable, ou SAF, offre un espoir concret : il pourrait réduire les émissions jusqu’à 70 % par rapport au kérosène traditionnel. La clé de cette avancée ? Un procédé innovant qui utilise des eaux usées transformées en biocarburant durable, apportant ainsi une réponse verte et écoresponsable au secteur aéronautique.
Le besoin d’alternatives pour les avions
Face aux défis climatiques actuels, le secteur aérien se retrouve sous pression pour réduire ses émissions de gaz à effet de serre. L’aviation représente en effet environ 2,5 % des émissions mondiales de dioxyde de carbone, un chiffre en constante augmentation avec la croissance des vols commerciaux. Pourtant, les solutions pour rendre ce secteur plus écologique sont limitées, car les avions dépendent encore de carburants fossiles comme le kérosène pour assurer leur efficacité énergétique.
Le développement de carburants d’aviation durables, ou SAF (Sustainable Aviation Fuel), est l’une des solutions envisagées pour réduire l’impact environnemental de l’aviation. Cependant, ces carburants représentent aujourd’hui moins de 1 % de la consommation totale de l’aviation mondiale. L’enjeu est de taille : développer des alternatives qui soient écologiques, en abondance et compatibles avec les infrastructures existantes. Dans ce contexte, des chercheurs ont récemment mis au point une technologie prometteuse.
Un potentiel insoupçonné dans les eaux usées
Les eaux usées, souvent considérées comme des déchets, contiennent pourtant une matière organique inexploitée. Selon cette nouvelle étude, des scientifiques sont parvenus à transformer les eaux usées de brasseries et de fermes laitières en carburant. Ces eaux sont riches en acides gras volatils qui peuvent être convertis en biocarburant adapté aux avions, ce qui ouvre ainsi de nouvelles perspectives pour l’industrie de l’aviation.
L’avantage est double : non seulement ce procédé produit un carburant écologique, mais il permet aussi de traiter les eaux usées de manière durable. Ces rejets ont en effet des effets néfastes sur les écosystèmes naturels, car ils favorisent la prolifération d’algues et bouleversent la biodiversité aquatique. Transformer ces déchets en ressource pourrait donc non seulement répondre aux besoins en carburant, mais aussi réduire leur impact environnemental global.
Une technologie de pointe : la digestion anaérobie et la récupération membranaire
Le procédé développé s’appuie sur une technologie appelée digestion anaérobie avec arrêt du méthane (MAAD). Ce processus repose sur des bactéries qui décomposent la matière organique des eaux usées dans un environnement sans oxygène. Contrairement aux méthodes de traitement classique, cette digestion produit des acides gras volatils essentiels pour fabriquer le SAF, en particulier l’acide butyrique.
Cependant, la réaction produit également de l’acide lactique qui complique la conversion du SAF et en limite l’efficacité carbone. Pour contourner cet obstacle, les chercheurs ont mis au point un procédé de séparation membranaire qui fonctionne comme un filtre pour isoler les acides gras volatils utiles tout en éliminant les composés indésirables. En combinant ces techniques, l’équipe a pu produire une quantité importante d’acide butyrique, un composant clé du SAF.
Selon les chercheurs, le fait de convertir ces eaux usées en biocarburant pourrait permettre de réduire les émissions des avions de 70 % par rapport au kérosène classique, une avancée significative pour une industrie souvent critiquée pour son impact écologique.
Des défis à relever
Bien que cette innovation soit porteuse d’espoir, plusieurs défis demeurent avant qu’elle puisse être mise en œuvre à grande échelle. Le processus de conversion des eaux usées en carburant durable nécessite en effet encore des ajustements pour améliorer son efficacité et sa rentabilité. La technologie doit notamment être optimisée pour garantir qu’elle puisse produire suffisamment de SAF de manière économique tout en respectant les normes de qualité et de sécurité requises pour l’aviation. Cela implique d’affiner le processus de récupération des acides gras volatils et de maximiser les rendements tout en minimisant les coûts de production.
Enfin, il est nécessaire de développer des infrastructures adaptées pour traiter de grandes quantités d’eaux usées issues de diverses industries comme les brasseries et les fermes laitières. Le défi logistique est de taille, car il faut garantir un approvisionnement régulier et suffisant en matières premières tout en veillant à ce que le processus soit adaptable à différentes sources de déchets organiques. De plus, il faudra s’assurer que les installations de traitement puissent être mises en place à une échelle mondiale pour que cette solution puisse réellement soutenir l’industrie aéronautique, qui consomme d’énormes volumes de carburant chaque jour.
Pour ces raisons, le laboratoire national d’Argonne, soutenu par le Département américain de l’énergie, continue de financer ces travaux afin de rendre la technologie plus rentable et commercialisable. L’ambition est claire : permettre à cette innovation de jouer un rôle clé dans la réduction des émissions du secteur aérien tout en contribuant à un avenir plus durable pour l’aviation.
