SAF carburant durable pour l’aviation : où en est réellement le secteur aérien ?
Le SAF, ou carburant durable pour l’aviation (Sustainable Aviation Fuel), est désormais présenté par l’Organisation de l’aviation civile internationale (OACI) et l’Association du transport aérien international (IATA) comme l’un des leviers centraux de la décarbonation du transport aérien. Dans le secteur aérien, ce carburant alternatif doit permettre de réduire fortement les émissions de CO2 sans modifier les moteurs ni les infrastructures de l’aviation civile, ce qui explique l’intérêt massif des compagnies aériennes et des aéroports. Pourtant, la production mondiale de ces carburants durables reste très inférieure aux besoins et ne couvre qu’une fraction des quelque 300 millions de tonnes de kérosène consommées chaque année dans le monde (AIE, Oil 2023 et Net Zero by 2050 – 2023 update).
Les carburants d’aviation durables sont des carburants liquides compatibles avec le kérosène fossile, certifiés selon la norme ASTM D7566 pour une incorporation progressive dans l’aviation civile et militaire. Ils s’inscrivent dans une logique d’analyse de cycle de vie complet, où l’on évalue les émissions de carbone depuis les matières premières jusqu’à l’utilisation en vol, ce qui distingue clairement un carburant durable d’un simple biocarburant de première génération. Pour un ingénieur ou un bureau d’études, l’enjeu est de comprendre comment ces carburants de synthèse ou issus de déchets s’intègrent dans les architectures existantes, du moteur au système de ravitaillement, tout en respectant un cadre réglementaire de plus en plus exigeant (OACI CORSIA, Agence de l’Union européenne pour la sécurité aérienne – EASA, Direction générale de l’aviation civile – DGAC).
La réglementation européenne, avec le règlement (UE) 2023/2405 dit ReFuelEU Aviation adopté en octobre 2023, impose des taux croissants d’incorporation de SAF dans le carburant d’aviation livré dans l’Union européenne : 2 % en 2025, 6 % en 2030, 20 % en 2035, 34 % en 2040, 42 % en 2045 et 70 % en 2050, dont une part minimale d’e‑SAF à partir de 2030. Cette trajectoire réglementaire crée une demande quasi captive pour les carburants d’aviation durables, mais elle met aussi sous tension la chaîne de valeur, de la collecte des matières premières à la certification des carburants de synthèse. Pour la France et les autres États membres, la question n’est plus de savoir si le secteur aviation basculera vers le durable, mais à quel rythme et avec quels compromis industriels, économiques et sociaux, comme le soulignent les feuilles de route nationales (France 2030, Stratégie nationale bas‑carbone 2020‑2050).
En résumé, le SAF apparaît comme une solution immédiatement mobilisable pour réduire l’empreinte carbone de l’aviation, mais sa disponibilité, son coût et les contraintes réglementaires limitent encore son déploiement massif. Les prochaines décennies seront déterminantes pour passer d’un usage marginal à un carburant de référence sur une partie significative du trafic aérien mondial.
Production de SAF : contraintes industrielles, matières premières et limites physiques
La production de SAF reste aujourd’hui marginale par rapport au volume total de carburant aviation consommé par le secteur aérien mondial. Selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE), la production mondiale de carburants d’aviation durables est passée d’environ 0,1 million de tonnes en 2021 à près de 0,3 million de tonnes en 2022, puis autour de 0,6 million de tonnes en 2023, soit moins de 0,3 % du kérosène utilisé par l’aviation civile et le secteur défense (AIE, Renewables 2023 et Tracking Aviation 2023). Cet écart entre ambition politique et réalité industrielle structure tous les débats sur le SAF carburant durable aviation et explique la multiplication des annonces de projets d’usines en Europe, en Amérique du Nord, en Asie et au Moyen‑Orient.
Les voies technologiques actuelles reposent principalement sur des huiles de cuisson usagées, des graisses animales ou des résidus agricoles comme matières premières (filières HEFA/HVO), ce qui limite mécaniquement les volumes disponibles pour une aviation durable à grande échelle. Les carburants de synthèse, souvent désignés sous le terme d’e‑SAF ou de carburants de synthèse « power‑to‑liquid », nécessitent de l’hydrogène vert et du CO2 capté, ce qui renvoie à d’autres chaînes industrielles encore émergentes et très consommatrices d’électricité bas carbone. Pour un bureau d’études, cela signifie que chaque projet d’usine de production – qu’il s’agisse d’unités TotalEnergies à Grandpuits, Neste à Rotterdam, de projets e‑fuel en Allemagne et en Espagne ou d’initiatives au Royaume‑Uni et aux États‑Unis – doit être analysé en termes de disponibilité locale de ressources, de raccordement électrique et de compatibilité avec les objectifs de réduction d’émissions sur l’ensemble du cycle de vie.
Les scénarios de sustainable aviation publiés par l’AIE, l’IATA ou l’Air Transport Action Group (ATAG) supposent une montée en puissance rapide des capacités de production, avec plusieurs dizaines de millions de tonnes de SAF à l’horizon 2030 (par exemple, 24 Mt dans le scénario Net Zero by 2050 de l’AIE, édition 2023). Mais les investissements restent freinés par le surcoût du carburant durable par rapport au kérosène fossile et par l’incertitude sur la demande hors Europe et Amérique du Nord. Les compagnies aériennes acceptent progressivement des contrats d’approvisionnement à long terme – par exemple les accords signés par Air France‑KLM, Lufthansa, United Airlines ou Qantas avec des producteurs de biocarburants avancés et d’e‑SAF – mais la visibilité reste limitée, notamment pour les SAF de nouvelle génération issus de carburants de synthèse. Dans ce contexte, la France et l’Union européenne cherchent à sécuriser des projets industriels sur leur territoire, afin de ne pas dépendre uniquement d’importations de carburants aviation durables produits hors d’Europe.
Impact réel sur les émissions : cycle de vie, carbone et compatibilité avec la croissance du trafic
Les études de référence indiquent que les SAF peuvent réduire les émissions de carbone de 60 à 90 % sur l’ensemble du cycle de vie, par rapport au kérosène fossile, lorsque les critères de durabilité sont strictement respectés (OACI, CORSIA Sustainability Criteria, 2022 ; AIE, Tracking Aviation 2023 ; EASA, Updated analysis of the non-CO2 climate impacts of aviation, 2023). Cette performance dépend fortement des matières premières utilisées, des procédés de production et de la logistique, ce qui impose une analyse détaillée pour chaque carburant durable aviation mis sur le marché. Pour un ingénieur, la question clé est de savoir comment ces gains théoriques se traduisent dans le secteur aviation réel, avec ses contraintes opérationnelles, ses mélanges partiels (10 %, 30 %, 50 %) et ses arbitrages économiques.
Les règles de comptabilité carbone définies par l’OACI dans le cadre du dispositif CORSIA et reprises dans les politiques climatiques nationales encadrent la manière dont les réductions d’émissions sont comptabilisées pour l’aviation civile. Le règlement ReFuelEU Aviation et d’autres cadres réglementaires imposent des critères stricts de durabilité – limitation du changement d’affectation des sols, traçabilité des déchets, plafonnement des cultures énergétiques – afin d’éviter les effets pervers comme la déforestation ou la concurrence avec l’alimentation humaine, ce qui renforce la crédibilité environnementale des carburants d’aviation durables. Cependant, la croissance attendue du trafic aérien, souvent estimée autour de 3 à 4 % par an à moyen terme (prévisions IATA, Air Passenger Forecast 2023), risque de compenser une partie des gains obtenus par l’incorporation de carburants durables dans le carburant d’aviation.
Le secteur aérien se trouve donc face à une équation complexe, où l’augmentation des tonnes de SAF consommées doit dépasser la hausse des tonnes de kérosène fossile pour réduire réellement les émissions globales. Les compagnies aériennes les plus engagées dans l’aviation durable – comme KLM, SAS, Lufthansa, Air France ou certaines compagnies nord‑américaines et asiatiques – combinent plusieurs leviers : renouvellement de flotte (A320neo, A350, B787), optimisation opérationnelle, éco‑conception et montée en puissance des carburants durables aviation. Sans une accélération massive des projets industriels et une coordination renforcée entre l’Union européenne, l’OACI et les États comme la France, le rythme de décarbonation restera en décalage avec les objectifs climatiques affichés, notamment la neutralité carbone nette visée à l’horizon 2050 par l’IATA (résolution 2021) et l’ATAG (Waypoint 2050, 2020).
Économie du SAF : surcoûts, régulation et impacts pour les compagnies aériennes
Le coût du SAF reste aujourd’hui de deux à quatre fois supérieur à celui du kérosène fossile, selon les filières et les régions, ce qui pèse directement sur l’économie du secteur aviation. L’AIE estimait en 2023 que le prix moyen des carburants d’aviation durables se situait entre 2 000 et 3 000 €/tonne, contre 800 à 1 200 €/tonne pour le kérosène conventionnel, avec de fortes variations selon les marchés (IEA, Energy Prices 2023). Les estimations de surcoût pour les compagnies aériennes atteignent plusieurs milliards d’euros à court terme, uniquement pour respecter les premiers seuils d’incorporation imposés par le règlement ReFuelEU Aviation à partir de 2025. Cette réalité économique explique pourquoi les carburants durables aviation peinent encore à s’imposer au‑delà des obligations réglementaires et de quelques initiatives volontaires ciblées sur les passagers ou les entreprises.
Les mécanismes de soutien publics, qu’il s’agisse de subventions à la production, de contrats pour différence, de garanties de prix ou d’exonérations fiscales partielles, visent à réduire l’écart de coût entre carburant durable et kérosène classique. Dans l’Union européenne, la combinaison du règlement ReFuelEU Aviation, du système d’échange de quotas d’émission (EU ETS) et d’autres instruments climatiques (taxation de l’énergie, mécanisme d’ajustement carbone aux frontières) cherche à créer un signal prix suffisamment fort pour déclencher les investissements dans les usines de production de carburants de synthèse et de biocarburants avancés. Pour les compagnies aériennes, la stratégie consiste souvent à sécuriser des volumes de SAF pour les hubs majeurs – Paris‑Charles‑de‑Gaulle, Amsterdam‑Schiphol, Francfort, Londres‑Heathrow – tout en surveillant l’impact sur la compétitivité face aux transporteurs basés hors d’Europe, moins exposés à ces contraintes réglementaires.
Le secteur aérien doit aussi composer avec la perception des passagers, qui voient parfois dans l’aviation durable un argument marketing plutôt qu’un changement structurel. Les acteurs les plus transparents détaillent la part réelle de carburant aviation durable utilisée sur leurs vols, en précisant les volumes, les filières et les réductions d’émissions associées, souvent via des rapports RSE, des déclarations extra‑financières (CSRD) ou des plateformes de contribution climatique. À terme, la crédibilité de la démarche dépendra de la capacité à aligner les discours de sustainable aviation avec des données vérifiables, auditées et cohérentes avec les cadres de l’OACI, de l’EASA et des autorités nationales, afin d’éviter tout risque de greenwashing et de renforcer la confiance des clients comme des investisseurs.
Au delà du SAF : hydrogène, éco conception et trajectoire globale de l’aviation durable
Le SAF n’est qu’un pilier parmi d’autres de la décarbonation du secteur aérien, même s’il reste le plus immédiatement déployable à grande échelle sur la flotte existante. Les projets d’avions à hydrogène, portés notamment par Airbus avec le programme ZEROe, ouvrent une autre voie pour l’aviation durable, mais ils supposent une refonte profonde des architectures, des infrastructures aéroportuaires et des chaînes d’approvisionnement en hydrogène vert. Pour un ingénieur en bureau d’études, ces perspectives transforment la manière de concevoir les systèmes propulsifs, les réservoirs cryogéniques, l’intégration globale de l’avion et la cohabitation entre avions à carburant liquide et avions à hydrogène sur les mêmes plateformes aéroportuaires.
En parallèle, l’éco‑conception progresse avec l’allègement des structures par composites, l’optimisation aérodynamique et l’adoption de winglets de nouvelle génération, ce qui réduit la consommation de carburant aviation à chaque vol. Ces gains d’efficacité – de l’ordre de 15 à 25 % entre une génération d’appareils et la suivante, selon Airbus et Boeing (Airbus Global Market Forecast 2023, Boeing Commercial Market Outlook 2023) – se cumulent avec l’incorporation de carburants durables aviation, ce qui permet de diminuer les émissions de carbone même lorsque la part de SAF reste limitée en volume. Le secteur aviation travaille aussi sur la gestion du trafic (programme SESAR en Europe), les profils de montée et de descente, ainsi que sur la réduction des traînées de condensation et des effets non‑CO2, afin de limiter l’impact climatique global au‑delà du seul dioxyde de carbone.
La trajectoire de l’aviation durable dépendra donc de la combinaison de plusieurs leviers technologiques, réglementaires et opérationnels, plutôt que d’un unique carburant miracle. Les carburants durables, qu’ils soient issus de biomasse ou de carburants de synthèse, resteront centraux pour les avions long‑courriers, tandis que l’hydrogène et l’électrification partielle pourraient s’imposer sur le court et moyen‑courrier, en complément de l’amélioration continue de l’efficacité énergétique. Pour la France et l’Union européenne, l’enjeu stratégique est de rester à la pointe de ces technologies – via des programmes comme Clean Aviation, Clean Hydrogen, SESAR 3 ou France 2030 – tout en garantissant que chaque tonne de carburant durable aviation contribue réellement à la réduction des émissions sur l’ensemble du cycle de vie.
Questions fréquentes sur le SAF carburant durable pour l’aviation
Le SAF peut il remplacer totalement le kérosène dans l’aviation civile ?
Les carburants durables pour l’aviation sont aujourd’hui certifiés pour une incorporation partielle dans le kérosène, généralement jusqu’à 50 % selon les filières approuvées par la norme ASTM D7566. Cette limite tient à la fois à des considérations de certification, de compatibilité matériaux et de retour d’expérience opérationnel dans le secteur aérien. À long terme, l’objectif de plusieurs acteurs (OACI, IATA, constructeurs aéronautiques) est d’atteindre des carburants aviation 100 % durables, mais cela suppose encore des validations techniques, des essais en vol à grande échelle et une montée en puissance industrielle significative.
Quels sont les principaux types de SAF utilisés actuellement ?
Les filières les plus matures reposent sur l’hydrogénation d’huiles usagées et de graisses animales (HEFA), qui produisent un carburant aviation durable compatible avec les spécifications actuelles et déjà utilisé par des compagnies comme Air France‑KLM, Lufthansa ou British Airways. D’autres voies utilisent des résidus agricoles, des déchets solides ou des gaz de synthèse pour produire des carburants de synthèse, parfois regroupés sous le terme d’e‑SAF ou de carburants « power‑to‑liquid ». Chaque filière présente des profils d’émissions, de coûts et de disponibilité de matières premières différents, ce qui impose une analyse au cas par cas pour le secteur aviation et une vérification de la conformité avec les critères de durabilité européens (directive RED II/RED III et règlement ReFuelEU Aviation).
Pourquoi le SAF reste t il plus cher que le kérosène fossile ?
Le surcoût du SAF s’explique par des procédés de production plus complexes, des volumes encore faibles et des investissements importants dans de nouvelles usines et chaînes logistiques. Les matières premières durables sont souvent plus coûteuses à collecter et à traiter que le pétrole brut, surtout lorsque l’on respecte des critères stricts de durabilité et de traçabilité. Tant que la demande restera limitée, que les capacités industrielles ne seront pas pleinement amorties et que l’hydrogène vert restera cher, le carburant durable aviation restera significativement plus cher que le kérosène conventionnel, même si les coûts devraient diminuer avec l’industrialisation, l’apprentissage industriel et les politiques de soutien.
Quel est le rôle de la réglementation ReFuelEU Aviation ?
Le règlement ReFuelEU Aviation impose des pourcentages croissants de carburants durables dans le carburant d’aviation livré dans les aéroports de l’Union européenne, à partir de 2 % en 2025 puis 6 % en 2030, avec une part minimale d’e‑SAF à compter de 2030 (règlement (UE) 2023/2405). Cette obligation crée une demande garantie pour les producteurs de SAF et donne de la visibilité aux investisseurs, tout en fixant des critères de durabilité précis pour les filières éligibles, en cohérence avec la directive RED II/RED III. Pour les compagnies aériennes, ce cadre réglementaire structure la planification des achats de carburant durable, influence les choix de hubs et de routes au sein du secteur aérien et renforce l’intérêt pour les contrats d’approvisionnement de long terme.
Le SAF suffit il à rendre l’aviation compatible avec les objectifs climatiques ?
Le SAF est un levier essentiel, mais il ne peut pas, à lui seul, compenser la croissance du trafic aérien et atteindre les objectifs climatiques les plus ambitieux, comme la neutralité carbone nette en 2050. La décarbonation du secteur aviation repose aussi sur l’amélioration de l’efficacité énergétique, l’éco‑conception, l’optimisation des opérations, la gestion du trafic aérien et, à plus long terme, sur l’arrivée de nouvelles architectures comme l’hydrogène ou l’hybridation électrique. Pour un lecteur attentif aux enjeux RSE, la clé est de considérer le carburant durable aviation comme une pièce majeure d’un puzzle plus large, qui inclut également des choix de mobilité, des politiques de prix du carbone et une régulation à l’échelle mondiale coordonnée par l’OACI.
Données clés sur le SAF et l’aviation durable
Le tableau ci‑dessous synthétise quelques ordres de grandeur utiles pour situer le rôle actuel et futur du carburant durable pour l’aviation :
| Indicateur | Valeur indicative | Source / année |
|---|---|---|
| Production mondiale de SAF | ≈ 0,3 Mt (2022) → ≈ 0,6 Mt (2023) | AIE, Tracking Aviation 2023‑2024 |
| Part du SAF dans le carburant aviation | < 0,3 % du total consommé (estimation 2023) | AIE, Net Zero by 2050, mise à jour 2023 |
| Réduction d’émissions sur le cycle de vie | 60 à 90 % vs kérosène fossile | OACI, EASA, synthèses 2022‑2023 |
| Objectif ReFuelEU Aviation | 2 % SAF en 2025, 6 % en 2030, 70 % en 2050 | UE, règlement (UE) 2023/2405 |
| Surcoût moyen du SAF | 2 à 4 × le prix du kérosène | AIE, Energy Prices 2023 |
| Prévision de croissance du trafic | ≈ 3‑4 %/an à moyen terme | IATA, Air Passenger Forecast 2023 |
- La production mondiale de SAF représente aujourd’hui bien moins de 1 % du carburant aviation consommé, malgré une croissance rapide des capacités annoncées et des dizaines de projets d’usines en développement sur plusieurs continents.
- Les analyses de cycle de vie indiquent des réductions d’émissions de carbone de 60 à 90 % pour les carburants d’aviation durables, selon les filières, les matières premières et les sources d’électricité utilisées pour la production d’hydrogène et de carburants de synthèse.
- Le règlement ReFuelEU Aviation fixe des objectifs d’incorporation progressive de SAF dans l’Union européenne, créant une demande réglementaire pour le secteur aérien et un cadre de prévisibilité pour les investisseurs et les développeurs de projets industriels.
- Le coût du SAF reste en moyenne de deux à quatre fois supérieur à celui du kérosène fossile, ce qui génère un surcoût significatif pour les compagnies aériennes et renforce le besoin de mécanismes de soutien publics et de signaux prix carbone robustes.
- Les carburants de synthèse, ou e‑SAF, nécessitent de l’hydrogène vert et du CO2 capté, ce qui les relie directement au développement des énergies renouvelables, des technologies de captage du carbone et des politiques de décarbonation des systèmes électriques nationaux et régionaux.
Ressources et références pour aller plus loin
- Organisation de l’aviation civile internationale (OACI) – Rapports sur les carburants d’aviation durables et CORSIA (notamment CORSIA Eligible Fuels – Life Cycle Assessment Methodology, 2022)
- Agence de l’Union européenne pour la sécurité aérienne (EASA) – Études sur l’impact climatique de l’aviation et le SAF (par exemple Updated analysis of the non-CO2 climate impacts of aviation, 2023)
- Direction générale de l’aviation civile (DGAC) France – Feuille de route française pour les carburants aéronautiques durables et documents associés (2021‑2023)
- Agence internationale de l’énergie (AIE/IEA) – Rapports « Aviation », « Tracking Aviation » et « Net Zero by 2050 » (mises à jour 2022‑2024)
- IATA et ATAG – Engagements de neutralité carbone et scénarios de déploiement du SAF (IATA, résolution 77e Assemblée générale, 2021 ; ATAG, Waypoint 2050, 2020)