Une installation pilote de fabrication de carburant d’aviation durable verra le jour sur le campus de l’Institut Paul Scherrer PSI. La start-up zurichoise Metafuels est partenaire du projet. La mise en service est prévue pour début 2025. Ce sera la première installation du genre en Suisse.
Il règne une puissante odeur de diesel dans la halle de recherche du campus PSI Est à Villigen. Un énorme moteur de bateau traverse le bâtiment à la verticale sur trois étages. A l’origine, cet appareillage massif était utilisé pour mener des recherches sur les catalyseurs et la réduction de polluants dans les processus de combustion. Dans la perspective de la décarbonisation croissante du secteur de la mobilité, ce projet de recherche s’arrête à présent et cède la place à un nouveau défi: l’aviation durable.
«C’est ici que notre installation pilote de production de carburant d’aviation durable doit voir le jour», explique Marco Ranocchiari, responsable de la plateforme d’essai Energy System Integration (ESI) au PSI. Le procédé mis au point par le PSI et la start-up zurichois Metafuels s’appelle aerobrew. Il permet de produire très efficacement de l’eSAF – l’acronyme de l’anglais electro sustainable aviation fuel –, c’est-à-dire du carburant d’aviation durable produit à partir d’énergies renouvelables.
La collaboration avec l’industrie sera soutenue dans le cadre du programme pilote et démonstration (programme P + D) initié par l’Office fédéral de l’énergie pour développer et tester de nouvelles technologies dans le domaine des énergies renouvelables. La contribution d’encouragement de 4,4 millions de francs suisses permettra de réaliser l’installation pilote sur le site du PSI pour démontrer la technologie aerobrew.
«Une telle collaboration est extrêmement fructueuse pour notre institut, déclare Marco Ranocchiari. Notre force en matière de construction et d’exploitation de grandes installations et les connaissances approfondies de Metafuels dans le secteur de l’énergie représentent des conditions idéales pour développer notre technologie et faire avancer la décarbonisation de l’industrie aéronautique.»
La solution à court et à long terme pour l’aviation
Les eSAF ne nécessitent ni de transformer ou d’acheter des avions, ni de reconcevoir l’infrastructure d’alimentation en carburant. Ils peuvent également être utilisés directement dans les moteurs à réaction conventionnels. La flotte d’avions actuellement en service n’a donc pas besoin d’être remplacée et le carburant durable peut être introduit peu à peu, en le mélangeant toujours davantage au kérosène fossile avant qu’il ne finisse par le remplacer complètement.
La justification pour une telle technologie est claire: le secteur de l’aviation est responsable de plus de 2 % des émissions mondiales de CO2, ce qui correspond à quelque 800 millions de tonnes. A cela s’ajoutent d’autres impacts des gaz à effet de serre ainsi que des facteurs climatiques complexes liés à l’altitude et au type d’émissions. De fait, la valeur réelle est proche de 3,5 %.
«Les voyages d’affaires internationaux – alimentés par le trafic aérien – et l’exportation de produits suisses importants constituent une part significative de la création de valeur locale et représentent un défi majeur pour la décarbonation de l’économie suisse, relève Saurabh Kapoor, co-fondateur et CEO de Metafuels. La décarbonisation de notre industrie aéronautique jouera donc également un rôle dans la décarbonisation de l’économie mondiale.»
Mise à l’échelle et efficacité
La technologie aerobrew permet de passer sans heurt du kérosène fossile à un carburant d’aviation durable grâce à un procédé breveté de conversion du méthanol vert en eSAF. Le méthanol vert est une substance fabriquée à partir d’hydrogène vert (H2) et de dioxyde de carbone (CO2) produit de manière durable. L’hydrogène vert peut être produit par électrolyse de l’eau avec de l’électricité renouvelable, alors que le CO2 peut être produit à court terme à partir de sources biogènes, par exemple de déchets de bois ou végétaux, et à long terme être prélevé directement dans l’air.
De tels carburants d’aviation durables ne sont pas nouveaux. Mais ce qui manque à ce jour dans le secteur est un carburant que l’on puisse produire de manière efficace, qui soit utilisable à l’échelle commerciale et qui réduise nettement les émissions nettes des compagnies aériennes. Tel est le problème central que les deux partenaires veulent désormais s’attacher à résoudre.
L’installation pilote de conversion du méthanol en eSAF à cette échelle sera la première du genre en Suisse. L’objectif est de faire la démonstration de la technologie aerobrew et, lors d’une étape ultérieure, de permettre une mise à l’échelle en vue d’une exploitation commerciale de grande envergure.
Texte: Institut Paul Scherrer PSI/Benjamin A. Senn. Basé sur un communiqué de presse de Metafuels
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