Aviation durable : peut-on encore concilier croissance du trafic aérien et urgence climatique ?

Les 19 et 20 novembre prochain, la ville de Toulouse accueillera une conférence internationale « En route pour l’aviation durable : de la science du climat aux politiques d’atténuation » avec pour ambition de confronter avancées scientifiques, réalités industrielles et choix politiques en vue de l’aviation de demain. Indispensable aux échanges économiques et humains, le transport aérien représente aussi une source croissante d’émissions de gaz à effet de serre, auxquelles s’ajoutent des effets sur le climat encore mal connus. Carburants durables, nouvelles technologies, optimisation des trajectoires, politiques publiques… Les pistes pour transformer le secteur sont nombreuses, mais les défis restent considérables. Éclairage suite au point presse organisé le mercredi 4 novembre par Alain Ratier, membre de Météo et Climat et de l’Académie de l’air et de l’espace, Anne Bondiou, physicienne et membre de l’Académie de l’air et de l’espace, et Philippe Novelli, président du comité de programme de la conférence et  directeur du programme propulsion aéronautique et environnement de l’ONERA.

L’aviation, un secteur face à ses contradictions

Difficile d’imaginer un monde contemporain sans transport aérien. Vecteur d’échanges économiques, touristiques, culturels et humains, il contribue fortement à l’activité de nombreux territoires. À l’échelle mondiale, le secteur a transporté 4,4 milliards de passagers en 2023 et soutenu quelque 86,5 millions d’emplois. En Europe, son poids est tout aussi considérable : il représente environ 760 milliards d’euros de contribution au PIB et mobilise ou soutient 9,2 millions d’emplois (mobilisés ou soutenus directement et indirectement par le secteur, tourisme compris), soit près d’un emploi sur 23. Mais cette performance économique a son revers environnemental. Selon l’Agence européenne pour la sécurité aérienne (EASA), le transport aérien représentait environ 2,5 % des émissions mondiales de CO₂ en 2023. A noter que ce chiffre ne prend pas en compte l’ensemble de son impact climatique : traînées de condensation, oxydes d’azote et autres effets dits hors CO₂. Sans compter que le trafic, revenu dès 2024 à son niveau d’avant la pandémie, poursuit sa progression. Selon les projections du secteur, il pourrait même doubler d’ici 2050. Comment préserver les bénéfices sociaux et économiques de l’aviation tout en réduisant significativement son empreinte climatique ? C’est toute la contradiction que la filière doit désormais résoudre.

Au-delà du CO₂ ; les Nox en question

Si les émissions de dioxyde de carbone sont désormais bien identifiées, elles ne constituent toutefois qu’une partie de l’impact climatique des avions. La combustion du kérosène produit également des oxydes d’azote (NOx), de la vapeur d’eau et des particules. Ces différents éléments interagissent avec l’atmosphère en altitude et peuvent avoir des effets distincts sur le climat. La vapeur d’eau et les particules contribuent notamment à la formation des traînées de condensation, parfois persistantes, susceptibles de se transformer en nuages artificiels de type cirrus. Or, ces nuages modifient le bilan radiatif de la Terre et contribuent au réchauffement. Leur impact, tout comme celui des oxydes d’azote et des aérosols, demeure complexe à quantifier. Les mécanismes chimiques et atmosphériques sont multiples, et leurs effets varient selon les conditions météorologiques, l’altitude et la région survolée. Certaines estimations scientifiques suggèrent même que l’ensemble des effets hors CO₂ pourrait avoir un impact climatique du même ordre de grandeur que celui du CO₂. Un enjeu majeur, donc, mais encore entouré d’importantes incertitudes.

Traînées de condensation : mieux les comprendre pour mieux les éviter

Mais toutes les traînées de condensation ne se valent pas. Certaines disparaissent en quelques instants, tandis que d’autres persistent, s’étendent et peuvent contribuer durablement au réchauffement. Les conditions de température et d’humidité rencontrées en altitude jouent un rôle déterminant dans leur formation et leur évolution. L’enjeu scientifique consiste désormais à mieux identifier les zones atmosphériques propices à l’apparition des traînées les plus persistantes, à affiner leur modélisation et à confronter les simulations aux observations satellitaires et terrestres. Une piste opérationnelle se dessine : modifier légèrement certaines trajectoires ou altitudes de vol afin d’éviter les régions où ces traînées risquent de se former. Mais l’exercice est délicat. Un détour ou un changement d’altitude peut entraîner une consommation supplémentaire de carburant et donc davantage d’émissions de CO₂. Il faudra trouver le bon équilibre entre les différents impacts climatiques. Des expérimentations en vol sont déjà engagées, notamment dans le cadre de programmes de recherche européens. La conférence de Toulouse consacrera une partie de ses échanges à ces solutions émergentes.

Carburants durables : la pièce maîtresse de la décarbonation ?

Pour réduire les émissions de CO₂ du transport aérien, un levier apparaît incontournable : remplacer progressivement le kérosène fossile par des carburants d’aviation durables, les fameux SAF (Sustainable Aviation Fuels). Deux grandes filières sont aujourd’hui explorées. La première repose sur les biocarburants, produits notamment à partir d’huiles usagées et, à terme, d’autres résidus agricoles ou organiques. Ces carburants peuvent être utilisés dans les avions actuels, sous réserve des conditions de certification et de mélange applicables. Mais les ressources disponibles sont limitées et leur mobilisation coûteuse. Elles ne permettront probablement pas, à elles seules, de couvrir les besoins futurs. La seconde piste concerne les électrocarburants, ou e-fuels, fabriqués à partir d’hydrogène obtenu par électrolyse de l’eau et de CO₂ capté. Leur développement suppose toutefois de disposer d’importantes quantités d’électricité bas carbone et de financer des installations industrielles particulièrement coûteuses. Dans les deux cas, le principal obstacle n’est plus seulement technologique : il est aussi économique et industriel. Produire suffisamment de carburants durables, à un prix compétitif, constitue l’un des grands défis de la transition aérienne.

Open Fan, hydrogène, électrification : les avions de demain

L’amélioration des carburants ne suffisant pas à court et moyen terme, les constructeurs travaillent également sur des ruptures technologiques susceptibles de réduire la consommation énergétique des appareils. L’une des pistes les plus suivies est celle de l’Open Fan, une évolution du turboréacteur qui consiste à supprimer le carénage entourant le ventilateur afin d’en augmenter le diamètre et d’améliorer son rendement. D’autres innovations portent sur l’allègement des structures, notamment grâce aux matériaux composites, l’amélioration des profils aérodynamiques et l’optimisation des systèmes de propulsion. Au total, certaines évolutions technologiques pourraient permettre de réduire la consommation des appareils de 20 à 30 %, selon les configurations envisagées. L’hydrogène et l’électricité font également partie des pistes explorées. Mais leurs perspectives restent différentes selon la taille des avions. La faible densité énergétique volumique de l’hydrogène impose des contraintes importantes pour les appareils commerciaux de grande capacité, tandis que les batteries actuelles limitent fortement l’autonomie et la puissance des avions électriques. Ces solutions pourraient trouver leur place sur des appareils de petite taille ou dans des systèmes hybrides. Pour les avions commerciaux long-courriers, les carburants durables devraient donc rester le levier central à moyen terme.

Des politiques publiques pour accélérer la transition

Enfin, ces innovations ne pourront se déployer à grande échelle sans un cadre réglementaire et des mécanismes économiques adaptés. L’objectif de neutralité carbone nette du transport aérien à l’horizon 2050 est désormais inscrit dans les stratégies internationales, européennes et nationales. Il repose sur une combinaison de réduction des émissions et, pour les émissions résiduelles, de mécanismes de compensation. Le dispositif international CORSIA, porté par l’Organisation de l’aviation civile internationale (OACI), vise à plafonner les émissions de CO₂ de l’aviation internationale. Il prévoit que les compagnies aériennes concernées compensent la croissance de leurs émissions au-delà d’un niveau de référence défini, en finançant des projets de réduction ou de séquestration du carbone.  Il entrera dans sa phase obligatoire à compter du 1er janvier 2027. En Europe, le règlement ReFuelEU Aviation impose déjà des obligations d’incorporation de carburants durables : un premier seuil de 2 % est applicable depuis janvier 2025. Parallèlement, le système européen d’échange de quotas carbone (ETS) concerne l’aviation et fait l’objet de discussions sur son éventuelle extension à davantage de vols internationaux. L’Union européenne encourage également les mesures visant à éviter la formation des traînées de condensation. Autant de dispositifs qui soulèvent des questions essentielles : comment inciter réellement les compagnies à réduire leurs émissions plutôt qu’à les compenser ? Comment financer l’industrialisation des SAF ? Et comment répartir les efforts entre les différents acteurs du transport aérien ?

Toulouse, deux jours pour confronter science, industrie et décision politique

C’est précisément pour mettre ces questions en perspective que Météo et Climat et l’Académie de l’air et de l’espace organisent, en partenariat avec Météo-France, la conférence internationale « En route pour l’aviation durable : de la science du climat aux politiques d’atténuation », les 19 et 20 novembre 2026 à Toulouse. Scientifiques, économistes, représentants de l’industrie aéronautique, compagnies aériennes, opérateurs et institutionnels sont invités à partager leurs connaissances et à confronter leurs points de vue. Le programme s’articulera autour de présentations scientifiques de synthèse et de tables rondes destinées à élargir le débat au-delà du seul cercle des spécialistes de l’aéronautique. Les effets hors CO₂, les carburants durables, les nouvelles technologies de propulsion, l’optimisation du trafic aérien et les politiques publiques d’atténuation seront notamment au cœur des échanges. La place des aéroports dans cette transformation sera également abordée, avec la participation de représentants du secteur aéroportuaire. L’ambition est de faire dialoguer l’ensemble des parties prenantes pour éclairer les choix qui devront être faits dans les prochaines années.

Quelle aviation pour demain ?

Il reste clair que l’aviation durable ne reposera pas sur une solution miracle, mais sur la combinaison de plusieurs leviers : des avions plus sobres, des carburants moins carbonés, une meilleure gestion du trafic, la réduction des effets hors CO₂ et des politiques publiques capables d’accompagner les investissements nécessaires et les arbitrages entre train et avion pour les trajets intra-européens. Reste une difficulté de taille : le temps. Les nouvelles générations d’avions, les infrastructures de production de carburants durables et les transformations réglementaires exigent des investissements considérables et des délais industriels importants. Dans un secteur où le renouvellement des flottes s’étale sur plusieurs décennies, chaque année compte. La conférence de Toulouse arrive ainsi à un moment charnière, alors que plusieurs échéances européennes et internationales approchent et que les choix de financement et de réglementation sont en discussion. Au-delà des innovations techniques, c’est bien la capacité des acteurs à coopérer et à faire évoluer le modèle aérien qui sera en jeu. Car au-delà de rendre l’aviation compatible avec les objectifs climatiques de 2050, on peut aussi se poser la question de nos usages, ce qui implique aussi d’imaginer d’autres alternatives à l’avion quand c’est possible , une accessibilité plus partagée dans les airs et une sobriété repensée pour voler moins, mieux, et plus nombreux.

Plus d’informations : Accueil – Sustainable Aviation 2026 – International Conference | Toulouse