✈️ Faire voler les avions actuels avec nos déchets ménagers, c'est possible !

Le secteur aérien doit trouver des solutions pour réduire ses émissions de gaz à effet de serre. Compte tenu des contraintes des avions électriques ou à hydrogène, les carburants durables d'origine non fossile représentent une orientation encourageante. Des chercheurs de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign ont mis au point une méthode ingénieuse convertissant les déchets alimentaires en carburant pour l'aviation, et entièrement adapté aux moteurs contemporains. Leurs résultats, présentés dans Nature Communications, établissent la viabilité technique d'une démarche s'intégrant dans une logique d'économie circulaire.

La conversion des déchets en carburant

Le processus débute par la collecte de différents résidus organiques, comprenant les restes alimentaires, les épluchures et autres biodéchets. Ces matières premières subissent un traitement thermochimique nommé liquéfaction hydrothermale, reproduisant de façon accélérée le mécanisme naturel de genèse du pétrole. Sous forte pression et à température élevée, la biomasse se métamorphose en un biopétrole brut renfermant encore divers éléments indésirables.


Cette huile biologique requiert ensuite une phase de purification indispensable pour satisfaire aux normes rigoureuses de l'aviation. Les scientifiques emploient un traitement catalytique utilisant du cobalt et du molybdène pour extraire les composants non souhaités comme l'oxygène, l'azote et le soufre, ainsi que l'eau, les sels et les cendres. Cette étape d'affinage conduit à l'obtention d'hydrocarbures purs adaptés aux moteurs d'avions.

Le carburant final présente des propriétés chimiques pratiquement similaires à celles du kérosène classique. Il satisfait à l'ensemble des exigences techniques définies par les autorités de l'aviation civile, ce qui le rend immédiatement opérationnel sans modification des moteurs ou des réseaux de distribution existants.

Les atouts environnementaux et techniques

L'examen du cycle de vie complet indique que ce biocarburant autoriserait une diminution pouvant atteindre 80% des émissions de gaz à effet de serre comparé au kérosène fossile. Cette réduction importante s'explique par la nature renouvelable de la matière première et par le traitement des déchets qui prévient leur décomposition en méthane dans les sites d'enfouissement.

D'un point de vue technique, l'adéquation immédiate avec les avions en service constitue un avantage déterminant pour une mise en œuvre rapide. À la différence d'autres options exigeant des transformations profondes des appareils ou des équipements, ce carburant peut être introduit directement dans les réservoirs sans adaptation spécifique.

La variété des matières premières utilisables avec la méthode représente un autre point fort notable. Les chercheurs précisent que différentes sources organiques peuvent être employées, des déchets alimentaires aux résidus agricoles en incluant les boues d'épuration, garantissant une souplesse d'approvisionnement selon les territoires et les périodes.

Pour aller plus loin: Qu'est-ce que la liquéfaction hydrothermale ?

Cette technologie reproduit en conditions contrôlées le processus géologique naturel de formation du pétrole. Elle expose la matière organique à des températures avoisinant 300°C sous haute pression, en présence d'eau. En quelques heures seulement, elle transforme les déchets humides en biopétrole exploitable.

Contrairement à d'autres approches, la liquéfaction hydrothermale ne réclame pas de phase préalable de séchage des déchets. Cette particularité abaisse notablement la consommation énergétique du procédé global. La technique fonctionne avec des matières premières très diversifiées, ce qui garantit sa polyvalence.

Le rendement énergétique de ce procédé surpasse celui des méthodes conventionnelles de production de biocarburant. Les investigations se poursuivent pour perfectionner les catalyseurs et accroître encore la performance de la transformation, avec des débouchés industriels encourageants.