Observatoire Aviation Durable

Missions de l’OAD

L’Observatoire de l’aviation durable permet de :

• Rendre accessibles des données organisées, en accès libre, sur l’impact climatique du transport aérien ;
• Recenser auprès des acteurs de la filière et de l’écosystème élargi, des études publiques sur la décarbonation du secteur et les mettre à disposition dans une logique de transparence ;
• Apporter des éclairages scientifiques sur des sujets encore empreints d’incertitudes ;
• Identifier dans les territoires les briques d’innovations françaises, dans une démarche de valorisation des initiatives au travers de rencontres, au plus près des acteurs publics ou privés qui s’engagent au quotidien au cœur même de l’action

Présentation de l’OAD

Contexte

La décarbonation de l’aviation n’est plus une question, ni une option. C’est une nécessité dont l’aviation civile s’est emparée avec l’ensemble des parties prenantes. Alors que l’urgence climatique a été soulignée par le GIEC lors de son dernier rapport, la mobilisation des parties prenantes se poursuit. De la recherche à l’industrie, en passant par le monde académique et associatif, les travaux se multiplient pour déterminer des scénarios permettant d’atteindre les objectifs de neutralité carbone à l'horizon 2050 (Net zéro). La proposition de rassembler et diffuser à tous des connaissances rassemblées sur l’aviation durable participe au débat citoyen.

Méthodologie

Quels sont les critères retenus ?
Cette base se compose de liens internet qui renvoient vers des études choisies. L’Observatoire se veut inclusif, un espace de connaissances donnant accès à des positions diverses et complémentaires : celles d’instituts de recherche, d’acteurs de la filière, d’ONG, de fédérations, ou encore de chaires universitaires. C’est pourquoi il est possible d’y trouver un échantillon d’études variées.

Les choix sont faits selon les critères suivants : les études doivent être récentes (à partir de 2020) et des représentations graphiques ou visuelles doivent en faciliter la lecture le plus possible. Le format retenu peut être un rapport, (lorsqu’un résumé existe, il est choisi), une étude, un article, une infographie ou encore des questions & réponses.

Les études apparaissent en cliquant notamment sur les logos. Elles représentent un échantillon non-exhaustif qui évoluera sur la durée.

La gestion des incertitudes, qu’elles soient scientifiques, technologiques ou réglementaires, peut amener les différents acteurs à adopter des positions parfois divergentes. C’est dans la pluralité de ces positions que réside l’intérêt du partage de la connaissance.

Cette base documentaire va s’enrichir progressivement de nouvelles études. Courant 2023, l’Observatoire mettra également à disposition en accès libre des fiches synthèses ainsi que des chiffres clés faisant consensus dans la communauté scientifique internationale.

Impact de l’aviation sur le climat

La question de l’impact du transport aérien sur le changement climatique est devenue ces dernières années une préoccupation sociétale majeure et un enjeu de premier plan pour l’avenir de l’aviation civile internationale. Si toutes les parties prenantes sont pleinement mobilisées pour garantir aux générations futures un transport aérien durable, celui-ci inscrit sa réflexion et ses travaux dans la durée.

« Ce qu’il faut retenir du 6ème rapport du GIEC » (mars 2023)
Ce rapport du Groupe d’experts intergouvernemental sur le climat (GIEC) synthétise les rapports des trois groupes de travail sur les éléments physiques du climat, l’adaptation et l’atténuation. Il présente les défis tels que l’accentuation de la hausse des températures, l’augmentation des gaz à effet de serre et l’intensification des impacts du dérèglement climatique. Il mentionne également la nécessité d’une décarbonation plurisectorielle. En 1999, le GIEC a publié un rapport dédié à l’aviation, dont le lien est partagé.

Rapport du GIEC 2023 (4 pages)
Rapport du GIEC 1999 (25 pages)

Enjeux sociétaux

La décarbonation de l’aérien est devenue un enjeu sociétal majeur qui nécessite un engagement de tous pour réduire les émissions de GES (Gaz à effet de serre). L’aviation est souvent considérée comme un secteur fortement émetteur de GES. Les études ci-dessous mettent en perspective ses efforts de décarbonation et interrogent sur le rapport des citoyens à l’aviation.

« Innover pour une aviation plus durable : L’enjeu d’acceptabilité des passagers » (mai 2023)

D'après l'étude de la chaire Pégase menée sur un échantillon représentatif de la population française composé de 1000 répondants, environ un tiers des Français déclarent avoir connaissance des nouvelles technologies vertes qui permettent de réduire l'empreinte environnementale du transport aérien. Selon les résultats de cette étude, les passagers seraient disposés à payer une majoration de 15,6% sur leur billet afin de soutenir la transition énergétique. Par ailleurs, les passagers sont disposés à réduire leur nombre de vols de 14,5% pour limiter leur empreinte environnementale dans l'attente du développement des innovations vertes, étant donné que celles-ci semblent encore éloignées.
 
Résumé pour décideurs « Innover pour une aviation plus durable : L’enjeu de l’acceptabilité des passagers » (8 pages)

« Stop aux idées reçues sur le transport aérien ! Le vrai du faux »
Cette brochure de la FNAM a pour objectif de revenir sur les idées communément reçues de la question de la transition énergétique du secteur aérien. Elle affirme la compatibilité entre la nécessité de réduire les émissions de l’aviation et la croissance durable du secteur.

Brochure « Stop aux idées reçues sur le transport aérien ! Le vrai du faux »

« Filière aéronautique et avion décarboné : enjeux et perspectives 2023-2035 » (Juin 2023)

Le défi majeur de l'industrie aéronautique consiste à réduire son impact environnemental tout en développant des avions plus respectueux de l'environnement. Ce rapport du GIFAS met en lumière les enjeux socio-économiques liés à l'aviation, tels que son rôle crucial dans la connectivité des territoires ou encore l'importance de l'industrie aéronautique pour l'économie française. Les efforts de R&D s’intensifient pour élaborer les ruptures technologiques et les innovations de l’avion de demain.

Rapport « Filière aéronautique et avion décarboné : enjeux et perspectives 2023-2035 » (8 pages)

Objectif 2050 : Zéro Émission Nette

Différents scénarios de décarbonation  

Au niveau mondial, l’OACI a défini un objectif de neutralité carbone du secteur aéronautique à l'horizon 2050. Cette décision a marqué un tournant dans la volonté d'accélérer la transition énergétique du transport aérien. C’est dans ce contexte que plusieurs études prospectives décrivant différents scénarios ont été publiées en France, en Europe et dans le monde. Elles décrivent l’articulation des différents leviers de décarbonation dans une vision prospective.

La liste n’est pas exhaustive. Cette pluralité de vues proposée par l’Observatoire de l’aviation durable tend à faciliter la construction d’un cap commun.

« Rapport de l’OACI sur la faisabilité d’un objectif ambitieux à long terme (LTAG) concernant la réduction des émissions CO2 de l’aviation civile internationale » (mars 2022)
Les trois scénarios de décarbonation élaborés dans le LTAG (long term global aspirational goal) proposent trois niveaux croissants d’ambition de réduction des émissions CO₂. Les défis présentés sont les investissements financiers associés aux scénarios et l’incidence des prévisions de trafic aérien sur la variabilité des scénarios.

Rapport de l'OACI (23 pages).

« Waypoint 2050 » (septembre 2021)
Ce rapport du Groupe d’Action du Transport Aérien (ATAG) souligne, entre autres, les enjeux des prévisions du trafic aérien, la capacité d’innovation dans les technologies, le déploiement des carburants d'aviation durables, l’amélioration des opérations et infrastructures ainsi que la compensation carbone. Trois scénarios de décarbonation sont présentés : un premier scénario qui priorise des améliorations technologiques et opérationnelles, un deuxième scénario qui priorise le déploiement intensif de carburants d'aviation durables et un troisième scénario ambitieux qui priorise le large déploiement des technologies électriques et de l'hydrogène.

Résumé pour décideurs "Waypoint 2050" (12 pages)

Rapport Waypoint (110 pages)

La feuille de route de décarbonation du transport aérien

La décarbonation des activités aériennes constitue un immense défi pour le secteur et plus largement pour l‘économie française et les échanges internationaux. La France a défendu au cours de sa présidence de l'Union Européenne, des objectifs ambitieux de décarbonation, dans le cadre du paquet «Fit for 55 ». Plus récemment, la feuille de route de décarbonation du transport aérien, prévue par la loi « climat & résilience », a permis de modéliser avec l’aide de l’ONERA des scénarios de décarbonation sur le périmètre France (vols au départ et à destination de la France métropolitaine ou de l’Outre-mer) et sur le périmètre international (vols au départ de la France vers l’international).

« Feuille de route de décarbonation du transport aérien » (avril 2023)

Face à l'urgence climatique, le transport aérien, responsable de près de 2,5 % des émissions de CO₂ d'origine humaine, s'engage pleinement et de façon déterminée dans la transition écologique. Élaborée par l’ensemble des acteurs de la filière, dans le cadre d’une démarche participative, la feuille de route de la filière modélise avec l’aide de chercheurs de l’office national d’études et de recherches aérospatiales (ONERA), des scénarios de décarbonation pour atteindre les objectifs de réduction des émissions de gaz à effet de serre.

Sa réalisation a fait l'objet de nombreux échanges entre l’ensemble des parties prenantes, dont les compagnies aériennes, l'industrie aéronautique, les aéroports et les énergéticiens.

Elle adopte une approche bottom-up visant à permettre au secteur d'atteindre l'objectif zéro émission nette d'ici 2050.

Résumé pour décideurs "Feuille de route de décarbonation du transport l'aérien" (8 pages)

Rapport "Feuille de route de décarbonation du transport aérien" (51 pages)

« Net zero roadmaps » (juin 2023)

Au sein de ce rapport, des « roadmaps » (feuilles de route) thématiques sont regroupées : technologie des avions, infrastructures aéroportuaires liées à l’usage des nouveaux carburants, opérations, financement de la décarbonation et enfin politiques publiques favorisant le développement et l’implantation d’avions à hydrogène, de carburants d’aviation durables, de technologies DACCS et d’avions électriques.

Résumé pour décideurs «Net zero roadmaps » (8 pages)

Consultez les rapports Net zero roadmaps de IATA

Leviers de décarbonation

Exemples de rapports présentant différents leviers de décarbonation :

« Rapport environnemental de l’aviation européenne 2022 » (septembre 2022)

Ce rapport de l'EASA examine la performance environnementale du secteur de l’aviation et l’évolution de cette performance dans le temps. Sont aussi présentées des recommandations visant à améliorer le niveau de protection de l’environnement dans le domaine de l’aviation civile.

Résumé pour décideurs "Rapport environnement de l’aviation européenne 2022" (24 pages)

« Rapport environnement de l’aviation européenne 2022 » (144 pages)

« Aviation décarbonée : embarquement immédiat » (janvier 2022)
Ce rapport de l’institut Montaigne porte sur la complémentarité des leviers de décarbonation ainsi que sur l’inscription de la décarbonation du transport aérien dans une transition énergétique globale. L’étude souligne l’importance de la bonne coordination et d’une mobilisation rapide des acteurs industriels et des États, pour atteindre la neutralité carbone du transport aérien d'ici 2050.

Résumé pour décideurs "Aviation décarbonée : embarquement immédiat " (6 pages)

Rapport "Aviation décarbonée : embarquement immédiat" (188 pages)

Le progrès technologique

Il est une composante essentielle de la stratégie de décarbonation du transport aérien. Les innovations proposées peuvent être activées de manière phasée, afin de permettre sans attendre une inflexion de la courbe d’émissions de CO₂, grâce au renouvellement des flottes, bénéficiant des avancées des appareils de dernière génération (qui ne représentent à l’échelle mondiale que 20% des flottes en service). Le progrès technologique s’intègre dans un temps long en raison des défis techniques, normatifs, sécuritaires, organisationnels et financiers.

« L’avion zéro carbone est-il pour demain ? » (septembre 2020)

Cet article de l’ONERA porte sur la recherche de concepts de rupture pour rendre les aéronefs moins émetteurs de GES. Il contient des informations relatives aux axes de recherche de l’ONERA en matière d’intégration motrice et de propulsion électrique distribuée. Les défis de l’avion à hydrogène y sont également présentés.

Consultez l'article "L’avion zéro carbone est-il pour demain ?"

« Décarbonation du transport aérien » (décembre 2021)
Ce rapport du Conseil pour la Recherche Aéronautique Civile (CORAC) présente les effets de l’aviation sur le climat ainsi que les différents leviers de décarbonation. Il propose également une feuille de route pour l’accélération de la recherche et la préparation de l’avion décarboné.

Rapport "Décarbonation du transport aérien" (28 pages)

« SAFRAN agit face au défi climatique » (novembre 2021)
Ce rapport présente l’engagement du motoriste SAFRAN dans la lutte contre le changement climatique. Il soutient que l’objectif de la neutralité carbone en 2050 pourra être atteint en combinant plusieurs leviers : l’innovation technologique et le renouvellement des aéronefs (entre 35 et 40 % de l’effort), l’introduction de carburants d'aviation durables (environ 50 %), l’optimisation des opérations et infrastructures aériennes (5 à 10 %) et le solde par la compensation des émissions résiduelles.

Rapport "SAFRAN agit face au défi climatique" (38 pages)

« Decarbonization » (2023)
Page web du site d’Airbus contenant leur stratégie de décarbonation et le détail de leur engagement sur les différents leviers.

Consultez la page Decarbonization sur le site d'Airbus

« ZEROe »  (2020)
Page web d’Airbus contenant trois concepts présentant le premier avion commercial à hydrogène au monde, qui pourrait entrer en service d'ici 2035. Les trois concepts explorent diverses voies technologiques et configurations aérodynamiques afin de soutenir l’ambition de l’entreprise de montrer la voie de la décarbonation à l’ensemble de l’industrie aéronautique.

Consultez la page ZEROe sur le site d'Airbus

« Transport aérien en crise et défi climatique, vers de nouveaux paradigmes » (mars 2021)
Ce rapport de l’Académie de l’air et de l’espace questionne notamment les technologies innovantes, l’utilité sociale du transport aérien, la coordination internationale ainsi que l’intérêt de la création d’un Observatoire de la décarbonation de l’aérien.
 
Rapport « Transport aérien en crise et défi climatique, vers de nouveaux paradigmes »  (28 pages)

Les carburants d’aviation durable (CAD)

Ils constituent un levier stratégique pour réduire dès maintenant les émissions nettes du secteur. Ils sont amenés à devenir dans les prochaines années le principal levier de décarbonation du transport aérien.  Issus de sources non fossiles, ils permettent une réduction des émissions de CO_₂ de 80 % en moyenne sur l’ensemble du cycle de vie du carburant. Ils peuvent être utilisés aujourd’hui dans les avions existants sans modification de l’aéronef ou des moteurs, et sans impact sur les opérations aériennes. A l’avenir, ils devraient se substituer progressivement au kérosène traditionnel.

Différents types de carburants durables coexistent pour l’aviation :

• Les biocarburants dit « avancés » issus de biomasse – notamment d’huiles usagées, de résidus de graisses animales ou de déchets agricoles. Provenant de l’économie circulaire, ils ne sont pas en compétition avec des ressources alimentaires.
• Les carburants de synthèse, – appelés également « Power-to-liquid » ou « e-fuels », issus d’hydrogène décarboné et de CO₂. Leur potentiel de durabilité est prometteur (jusqu’à zéro émission nette de CO₂).

Ces deux familles de carburants « drop in », pouvant être utilisées avec les avions et infrastructures existants, sont des contributrices essentielles jusqu’en 2050 dans tous les scénarios de décarbonation. À ce jour, leur incorporation est possible à hauteur de 50%.

« La décarbonation du secteur aérien par la production de carburants durables » (février 2023).
Ce rapport de l’Académie des technologies souligne l’importance de la disponibilité d’électricité bas carbone, des ressources en biomasse ainsi que de l’industrialisation à grande échelle des filières de carburant d’aviation durable. Il prend position en faveur d'un cadre réglementaire non-contraignant.

Résumé pour décideurs "La décarbonation du secteur aérien par la production de carburants durables" (4 pages)
Rapport "La décarbonation du secteur aérien par la production de carburants durables" (130 pages)

« Objective skygreen 2022-2030 » (mai 2022)
Le rapport d'Eurocontrol évalue les coûts et bénéfices environnementaux de diverses réglementations et initiatives de décarbonation de l’industrie pour trois scénarios.

Résumé pour décideurs "Objective skygreen Thinkpaper #16" (14 pages)
Rapport "Objective skygreen 2022-2030" (64 pages)

Les opérations en vol et au sol

La maîtrise des opérations en vol et au sol des avions participent dès à présent à diminuer les émissions de CO₂ du secteur aérien. Il s’agit à la fois d’un réaménagement de l’espace aérien par les autorités de tutelle, de l’optimisation en temps réel des vols et des approches optimisées (dites éco-pilotage). Des gains énergétiques peuvent être obtenus par l’électrification des engins de piste, le roulage avec un seul moteur ou encore par l’amélioration de la gestion du trafic (routes aériennes, descentes et montées continues des aéronefs).

« Aéroports zéro émission » (2021)
Ce rapport de l'UAF porte sur la décarbonation des aéroports. Les défis portent sur la production et le stockage d’énergies renouvelables sur site ainsi que sur la décarbonation des accès terrestres aux plateformes aéroportuaires. L’électrification des tarmacs, des véhicules et des engins aéroportuaires est aussi présentée comme un élément essentiel du levier « opérations sol » agissant pour la décarbonation.

Rapport « Aéroports zéro émissions » (5 pages)

« 2025 pioneers for trust » (mai 2022)

Ce rapport du groupe Aéroports de Paris (ADP) présente la politique environnementale du groupe Aéroports de Paris (ADP) incluant la création de hubs multimodaux, la diversification des activités énergétiques et le déploiement d’énergies propres. Sont également mentionnées la réduction de l’empreinte carbone des projets d’aménagement, la création des conditions nécessaires d’accueil des technologies de transition (carburants d'aviation durables) et des technologies de rupture (hydrogène/électrique), ainsi que l’aide à l’amélioration des opérations au sol et en vol.

Rapport "2025 pioneers for trust" (64 pages)

« The future airports » (avril 2020)
Ce rapport de l'ENAC Alumni porte sur les enjeux environnementaux et le concept d’aéroports-citoyens. Il met l’accent sur la certification carbone aéroport, les leviers de décarbonation de l’aérien ainsi que les écotaxes de l’aviation.

Rapport "The future airports"  (15 pages)

D’autres leviers d’actions pour atteindre les objectifs de décarbonation existent. Ils proviennent des incertitudes technologiques et climatiques, plusieurs rapports ci-dessous les détaillent.

Les incertitudes scientifiques & les différentes perspectives

Les effets de l’aviation sur le climat peuvent être regroupés en plusieurs catégories, avec des niveaux de connaissance très différents. L’impact du dioxyde de carbone (CO₂) est le domaine où les études semblent les plus avancées. Pour les autres composantes produites par la combustion, (principalement les oxydes d’azote NOX et les particules fines), les incertitudes demeurent significatives et font l’objet de différents travaux de recherche et de synthèses bibliographiques qui agrègent les résultats issus de publications provenant de toute la communauté scientifique internationale.

« Élaboration de scénarios de transition écologique du secteur aérien » (septembre 2022)

Ce rapport de l’ADEME (Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie) souligne la difficulté à réduire rapidement les émissions de gaz à effets de serre. Il interroge la croissance de l’aérien, la complémentarité des leviers de décarbonation et le report modal.
Trois scénarios bas carbones sont présentés : le scénario A (rupture technologique) avec des investissements dans les nouvelles technologies et les carburants d'aviation durables, le scénario B (modération du trafic) avec des mesures de réduction et/ou modération du trafic aérien ainsi que l’utilisation de carburants d’aviation durables, puis le scénario C (tous les leviers) avec la mobilisation de tous les leviers de décarbonation afin de réduire le recours à des technologies de rupture coûteuses.  

Résumé pour décideurs « Élaboration de scénarios de transition écologique du secteur aérien » (30 pages)
Rapport « Élaboration de scénarios de transition écologique du secteur aérien » (192 pages)
Infographie « Élaboration de scénarios de transition écologique du secteur aérien »  (4 pages)

« Aviation & Climat » (mai 2022)
Ce rapport de l’ISAE-SUPAERO décrit l’impact climatique des émissions CO₂ de l’aviation et apporte un éclairage particulier sur les effets non-CO₂ de l’aérien ainsi que sur la disponibilité de ressources énergétiques bas-carbone. Le rapport se positionne sur la limite des améliorations incrémentales de l’efficacité des aéronefs.

Résumé pour décideurs « Aviation & Climat » (septembre 2021) (16 pages)

Rapport « Aviation & Climat » (220 pages)

« Pouvoir voler en 2050 : quelle aviation dans un monde contraint » (mars 2021)
Ce rapport du Shift Project souligne les défis auxquels le secteur aérien est confronté pour réduire ses émissions. Ce rapport présente l'élaboration de deux scénarios « Maverick » et « Iceman» pour la décarbonation de l'industrie aérienne, qui se différencient par les dates de mise en service des nouveaux aéronefs, le rythme de renouvellement des flottes et le déploiement des carburants durables. Le rapport interroge également le levier de la croissance du trafic aérien.

Résumé pour décideurs « Pouvoir voler en 2050 : quelle aviation dans un monde contraint ». (10 pages)

Rapport « Pouvoir voler en 2050 : quelle aviation dans un monde contraint » (131 pages)

« Roadmap to climate neutral aviation in Europe » (mars 2022)
Ce rapport de Transports & environnement présente une feuille de route pour la décarbonation de l’aviation et plaide pour la réduction de 50 % des voyages d’affaires par rapport à leur niveau pré-covid, une évolution des modalités de tarification des émissions de carbone du secteur, ainsi que la substitution des carburants fossiles par des carburants à faible teneur en carbone comme les carburants d’aviation durables.

Résumé pour décideurs « Roadmap to climate neutral aviation in Europe »
Rapport « Roadmap to climate neutral aviation in Europe ». (93 pages)

Actualités

Quatrième rencontre territoriale de la décarbonation chez Ascendance

Damien Cazé, directeur général de l’Aviation civile et Sandra Combet, secrétaire générale de l’Observatoire de l’aviation durable (OAD) se sont rendus à Muret, ce 25 janvier 2024, où se trouvent les bancs d’essais d’Ascendance.

Start-up pionnière et engagée dans la transition énergétique du secteur, Ascendance développe et conçoit des solutions qui répondent aux exigences fixées et aux enjeux de temporalité associés. Parmi elles, « Sterna » : technologie hybride électrique brevetée en 2021, qui rassemble et coordonne un système de batteries, de moteurs électriques et de moteurs thermiques utilisant des carburants d’aviation durables (CAD) et à plus long terme de l’hydrogène comme source d’énergie, utilisés simultanément dans l’avion.

Dans sa stratégie de développement des mobilités aériennes de demain, Ascendance a intégré cette technologie à « Atea », un avion eVTOL hybride électrique. Dans le cadre du plan « France 2030 », le Président de la République a annoncé en juin dernier que ce projet était lauréat de l’appel à projets « Produire en France des aéronefs bas carbone ».

Troisième rencontre territoriale : Expliseat

Damien Cazé, directeur général de l’Aviation civile et Sandra Combet, secrétaire générale de l’Observatoire de l’aviation durable (OAD) se sont rendus au siège d’Expliseat, ce 13 septembre 2023, pour découvrir leurs solutions technologiques : des sièges d’avion ultralégers, les plus légers au monde, composés de matériaux haute  performance. Ils permettent de réduire la masse des avions de 600 à 1 800 kg en fonction du type d’appareil et de réduire les émissions de CO2 par passager de 3 à 6%.

Ils étaient accompagnés par Gervais Gaudière, directeur du service technique de l’aviation civile (STAC) et coordinateur de l’Agence de l’Innovation pour les Transports (AIT).

Deuxième rencontre territoriale dans une exploitation agricole de cameline

Damien Cazé, directeur général de l’Aviation civile et Sandra Combet, secrétaire générale de l’Observatoire de l’aviation durable (OAD) se sont rendus dans l’Eure, ce 29 août 2023, dans l’exploitation agricole de Fabrice Moulard, agriculteur et administrateur de la Fédération française des producteurs d’oléagineux et de protéagineux (FOP), pour encourager son projet novateur de culture de cameline.

Le 2 mai 2023, le Directeur général de l’Aviation civile, Damien Cazé et la secrétaire générale de l'OAD, Sandra Combet se sont rendus à la première rencontre territoriale de la décarbonation, chez OpenAirlines.