Introduction : La pression réglementaire pour un ciel plus vert

Le secteur de l'aviation représente environ 2 à 3 % des émissions mondiales de dioxyde de carbone et sa part devrait augmenter à mesure que la demande de voyages aériens augmentera. Sans intervention décisive, l'impact climatique de l'industrie saperait les objectifs climatiques internationaux. Les gouvernements des deux côtés de l'Atlantique ont réagi par des cadres réglementaires qui accélèrent l'adoption de technologies aéronautiques durables.Ces politiques ne sont pas simplement réactives; elles façonnent activement l'orientation de l'investissement en recherche, de la production de carburant et de la conception d'aéronefs.

La pression réglementaire se fait par l'intermédiaire de multiples leviers : tarification des émissions, mandats technologiques, subventions de recherche et normes de certification des carburants. Ensemble, ils créent un effet de levier pour les technologies plus propres tout en réduisant le risque financier pour les premiers adoptants.

Union européenne : Un cadre global de réduction des émissions

L'Union européenne s'est positionnée comme le meilleur moteur mondial de la politique en matière de climat aérien, intégrant le secteur dans son mécanisme de tarification du carbone à l'échelle de l'économie et fixant des objectifs contraignants pour une consommation durable de carburant.

Système d'échange de quotas d'émission de l'UE (SEQE) pour l'aviation

Depuis 2012, le système européen d'échange de quotas d'émission de CO2 a imposé aux compagnies aériennes exploitant des vols dans l'Espace économique européen de renoncer aux quotas pour chaque tonne de CO2 émise. Le système crée une incitation financière directe à réduire les émissions: les compagnies aériennes doivent soit investir dans des opérations plus propres, soit acheter des quotas dont le coût a considérablement augmenté.

Le SCEQE est complété par le règlement de l'UE sur le suivi, la notification et la vérification , qui garantit la transparence et la responsabilité. Les recettes provenant des adjudications de quotas sont versées aux budgets nationaux et aux fonds d'innovation de l'UE, dont certains sont destinés à la recherche aéronautique propre.

ReFuelEU Aviation: un mandat pour les carburants durables

Le règlement le plus transformateur est peut-être ReFuelEU Aviation, adopté dans le cadre du paquet Fit for 55. Il exige que les fournisseurs de carburant mélangent des volumes croissants de SAF en carburant à réaction fourni dans les aéroports de l'UE. L'objectif commence à 2 % d'ici 2025, atteint 6 % d'ici 2030, 20 % d'ici 2035 et s'élève à 70 % d'ici 2050.

Pour éviter le transport de carburant par camion, qui est la pratique consistant à transporter du carburant supplémentaire depuis des aéroports non membres de l'UE pour éviter d'acheter des carburants SAF, le règlement impose également aux compagnies aériennes une obligation de ravitaillement: les avions qui quittent l'aéroport doivent prendre un minimum de carburant dans les aéroports de l'UE équivalant à 90 % du carburant nécessaire pour le vol, ce qui comble une lacune qui aurait pu compromettre le mandat de mélange.

Le pacte vert européen et la recherche Horizon Europe

Sous son égide, l'UE a lancé l'Alliance pour la neutralité climatique d'ici 2050, qui vise à coordonner les parties prenantes.Horizon Europe, le programme de recherche clé de l'UE, alloue des milliards d'euros à des projets de décarbonisation de l'aviation, y compris l'Entreprise Commune Clean Aviation. Ce partenariat public-privé vise les avions régionaux hybrides électriques, les avions à hydrogène et les cellules aériennes ultra-efficaces. Entre 2021 et 2031, l'UE investira plus de 4 milliards d'euros dans ces technologies, en plus des contributions de l'industrie.

De plus, le Fonds d'innovation[ soutient la démonstration à grande échelle de technologies de pointe, y compris les installations de production du SAF. La combinaison de mandats, de subventions et de tarification du carbone crée un cycle vertueux : la réglementation réduit l'incertitude du marché, libère les investissements privés et finance la prochaine vague d'innovation.

États-Unis : Incitatifs et approche technologique et neutrale

Les États-Unis ont adopté une autre voie, en se fondant moins sur la tarification du carbone et plus sur des mesures incitatives ciblées, des partenariats public-privé et des objectifs volontaires de l'industrie.

Le Grand Défi de la FSA et le crédit d'impôt des mélangeurs

En 2021, les départements américains de l'énergie, des transports et de l'agriculture ont lancé le Grand Défi de la SAF, visant à produire 3 milliards de gallons de SAF d'ici 2030, soit un volume suffisant pour répondre à 10 % de la demande prévue de carburant à réaction.

Le principal incitatif est le crédit d'impôt [ pour les briquets[, étendu et modifié en vertu de la Loi sur la réduction de l'inflation (LIR) de 2022. Ce crédit prévoit 1,25 $ à 1,75 $ le gallon pour les FSA qui permettent de réduire d'au moins 50 % les émissions de gaz à effet de serre du cycle de vie par rapport au carburant à réaction conventionnel.

Cette approche fondée sur le marché a déclenché une forte augmentation des annonces de projets SAF de la part d'entreprises telles que World Energy, Gevo et LanzaJet. Cependant, comme il n'y a pas de mandat de mélange, l'adoption de SAF aux États-Unis a été plus lente qu'en Europe.

Programme continu de réduction de l'énergie, des émissions et du bruit (PCBDE) de la FAA

Le programme FAA CLEEN est un partenariat public-privé qui finance le développement de technologies aéronautiques et de moteurs pour réduire la combustion de carburant, les émissions et le bruit. Depuis 2010, le programme CLEEN a investi plus de 200 millions de dollars, jumelé à l'industrie.

En 2023, la FAA a octroyé 49 millions de dollars pour des projets dans le cadre de la phase III du CLEEN, visant à améliorer l'efficacité énergétique de 30 % grâce à des cœurs de moteurs de nouvelle génération et à la propulsion hybride-électrique.

Agence de protection de l'environnement (EPA) Réglementation des GES des aéronefs

En 2020, l'EPA a finalisé les normes d'émission de gaz à effet de serre pour les aéronefs, en harmonisant les États-Unis avec la norme internationale sur le CO2 adoptée par l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI). La règle s'applique aux nouveaux modèles de types d'aéronefs et aux modèles en production, qui exigent des améliorations de l'efficacité énergétique d'environ 4 % par rapport à la moyenne actuelle des aéronefs.

L'approche américaine contraste fortement avec celle de l'UE.Lorsque l'Europe utilise des mandats et des prix du carbone, les États-Unis comptent sur des crédits d'impôt, des objectifs volontaires et des programmes technologiques, ce qui crée des possibilités et des frictions pour les fabricants mondiaux qui doivent se conformer à de multiples régimes réglementaires.

Impact sur le développement technologique : combustibles, propulsion et cellules

Les règlements sont aujourd'hui le moteur le plus puissant de l'innovation technologique dans le secteur de l'aviation.

Carburants aériens durables (FSC)

Aux États-Unis, le crédit d'impôt pour mélangeurs réduit l'écart de coûts entre le FAS et le combustible fossile à réaction, rendant les accords de prise de possession plus économiques pour les compagnies aériennes. Des chemins comme les Esters hydroprocédés et les acides gras (HEFA) provenant d'huiles de cuisson usées et de graisses animales sont déjà commerciaux, tandis que des chemins avancés comme l'alcool-à-jet (ATJ) et le Power-to-Liquid (PtL ou e-carburants) approchent de la commercialisation.

L'inclusion par l'UE de sous-objectifs pour les carburants électroniques pousse les investissements vers les combustibles à base d'électrolyse, qui nécessitent de grandes quantités d'électricité renouvelable. Le crédit d'impôt américain récompense la réduction du carbone du cycle de vie, qui peut être réalisée avec des matières premières à moindre coût. Cette asymétrie signifie que l'Europe peut être le moteur des carburants électroniques alors que les États-Unis dominent la production de l'HEFA à court terme.

Propulsion électrique et électrique hybride

Le programme Clean Aviation de l'UE finance le développement d'aéronefs régionaux hybrides 100 places d'ici la fin des années 2030. La réécriture de la partie 23 de la FAA et les conditions spéciales pour les avions de transport motorisé ouvrent la voie à la certification des eVTOL (décollage et atterrissage verticaux électriques).Ces véhicules devraient desservir de courtes routes urbaines et régionales, réduisant les émissions sur les distances où la densité énergétique des batteries est suffisante.

Combustion d'hydrogène et piles à combustible

L'UE a alloué un financement important à Horizon Europe à des projets tels que Hydrogène Aviation[ et ZeroAvia[ développement de piles à combustible.Le département américain de l'énergie investit dans la production, le stockage et l'infrastructure aéroportuaire de l'hydrogène. Toutefois, des obstacles réglementaires subsistent : les autorités aéronautiques doivent élaborer des normes de certification pour le stockage cryogénique de l'hydrogène et les systèmes de piles à combustible.

Efficacités aérodynamiques et structurelles

Le programme CLEEN de la FAA finance directement la recherche sur les ailes de flux laminaires, les sections de fuselage composite et les conceptions de moteurs à rotor ouvert. Ces technologies peuvent réduire la combustion de carburant de 10 à 30% par passager-mille, indépendamment du type de carburant. Combinées à des mesures opérationnelles comme le taxi monomoteur et les approches de descente continue, elles offrent des réductions d'émissions à court terme alors que les carburants à faible teneur en carbone et la propulsion sont mûrs.

Défis et critiques

Malgré les progrès réalisés, le paysage réglementaire actuel est confronté à des obstacles importants.

Coût et évolutivité des CFS

Même avec des mesures incitatives et des mandats, l'augmentation de la production pour atteindre les objectifs nécessitera des investissements massifs en capital. Les sous-objectifs de l'UE en matière de carburants électroniques exigent une capacité d'énergie renouvelable qui ne se matérialise peut-être pas assez rapidement. Les critiques soutiennent que le crédit d'impôt américain pour mélangeurs, bien qu'utile, est insuffisant pour combler l'écart de prix sans un prix complémentaire du carbone.

Incohérences réglementaires et frictions commerciales

La divergence entre les approches de l'UE et des États-Unis crée une complexité de conformité pour les compagnies aériennes et les constructeurs mondiaux. Par exemple, une compagnie aérienne qui vole de New York à Londres doit se conformer aux programmes SAF volontaires de l'UE et du SET. L'obligation de ravitaillement de l'UE dans ReFuelEU peut inciter les avions à destination de pétroliers en provenance de l'extérieur de l'UE, sapant ainsi le mandat.

Réductions compensatoires par rapport aux réductions réelles

L'UE et les États-Unis ont d'abord soutenu le programme de compensation et de réduction du carbone de l'OACI pour l'aviation internationale (CORSIA), qui repose sur des crédits carbone pour compenser la croissance des émissions. Toutefois, les groupes environnementaux et de nombreux décideurs européens soutiennent que les compensations retardent une véritable transformation technologique.

Lacunes dans l'infrastructure et la main-d'oeuvre

La transition vers les systèmes de propulsion à haute tension, à l'hydrogène et à l'électricité nécessite de nouvelles infrastructures dans les aéroports : installations de mélange, liquéfaction et stockage de l'hydrogène, stations de recharge à haute puissance et modernisation du réseau. Le coût et la complexité de la modernisation des aéroports existants sont immenses.

Conclusion : Vers un cadre mondial harmonisé

Les réglementations européennes et américaines sont de puissants catalyseurs pour les technologies aéronautiques durables, mais leurs différences mettent en évidence l'absence d'une stratégie mondiale pleinement unifiée. L'Europe mène avec des mandats et une tarification du carbone, créant un signal de demande prévisible qui dérisque les investissements dans les SAF et l'hydrogène. Les États-Unis tirent parti de son écosystème d'innovation et des incitations fiscales, générant un environnement concurrentiel pour le développement technologique.

Dans le cadre de l'Accord de Paris, la CORSIA[ de l'OACI et le Stocktake mondial[ vont pousser à une plus grande harmonisation.Les dirigeants de l'industrie et les ONG demandent de plus en plus un mandat global pour les SAF, une tarification harmonisée du carbone et une reconnaissance mutuelle des normes de certification des carburants.

Si les décideurs européens et américains peuvent aligner leurs efforts tout en conservant leurs forces propres, ils peuvent fournir la certitude réglementaire nécessaire pour faire évoluer les technologies aériennes durables vers la réalité commerciale, et donner l'exemple au reste du monde.