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Les réacteurs d'avion contribuent de manière importante à l'effet de serre. Cela est dû principalement au CO2 produit par la combustion du kérosène, ainsi qu'aux traînées de condensation et aux nuages d'altitude qu'elles peuvent parfois générer.

L'impact climatique du transport aérien est assez important, mais difficile à évaluer précisément. En effet, outre le dioxyde de carbone (CO2), un gaz à effet de serre assez facile à comptabiliser dont les émissions représentent de 2 à 3 % des émissions mondiales, les avions sont responsables d'autres émissions dont la contribution à l'effet de serre n'est pas évaluée avec autant de précision. Il s'agit en particulier des émissions d'oxydes d'azote (NOx) qui provoquent indirectement le réchauffement du climat et surtout des traînées de condensation et des cirrus qui se forment dans certaines conditions, qui provoquent également un réchauffement. D'autre part, les durées de vie très courtes (de quelques minutes à quelques jours) des traînées de condensation, des cirrus et de l'ozone produit par la dégradation des (NOx) ne permettent pas d’agréger simplement leurs effets à celui du CO2 qui a une durée de vie de 100 ans. Il faut pourtant les comptabiliser car leur impact est important et se fera sentir tant qu'il y aura des avions dans le ciel.

Pour consolider les effets de toutes les émissions anthropiques, le GIEC utilise le forçage radiatif qui mesure les conséquences des activités passées et présentes sur la température globale. Il a estimé que le forçage radiatif dû à l'aviation représentait 4,9 % du forçage radiatif total de 1790 à 2005, c'est-à-dire environ trois fois plus que le seul impact du CO2. Avec la croissance rapide et continue du transport aérien (environ 5 % par an), et l'incapacité de l'industrie du transport aérien à la compenser au même rythme par des améliorations techniques, son impact climatique ne cesse de croître.

Après plus de 15 ans de négociations, un accord mondial visant à réduire l'impact climatique du transport aérien a été conclu le 6 octobre 2016 sous l'égide de l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI). Il vise à combler l'absence de mesures concernant le transport aérien dans l'Accord de Paris de 2015 et à atteindre les objectifs que s'était fixés l'organisation en 2010 : améliorer l'efficacité énergétique de 2 % par an et stabiliser les émissions de CO2 au niveau qu'elles auront atteint en 2020. Il institue pour cela un système de compensation des émissions de CO2 pour la fraction des émissions qui dépasserait le niveau atteint en 2020 malgré un « panier de mesures techniques » adoptées dans le même temps. Ce système se traduira par l’achat de crédits-carbone par les compagnies aériennes auprès d’autres secteurs via une bourse d’échanges, sur volontariat à partir de 2021, puis de manière obligatoire à partir de 2027. De nombreuses voix, en particulier celles d'Organisations non gouvernementales environnementales (ONGE), ont dénoncé le manque d'ambition de cet accord.

Sommaire

Impact du trafic aérienModifier

La combustion de kérosène dans les réacteurs d'avions produit principalement du Dioxyde de carbone (CO2) et de la vapeur d'eau, ainsi que des polluants gazeux comme les oxydes d'azote (NOx), ou particulaires comme des suies ou des sulfates.

  • Le CO2 qui a une durée de vie très longue (100 ans) se mélange de manière homogène à la basse atmosphère et s'y accumule, contribuant à l'augmentation continue de l'effet de serre.
  • La vapeur d'eau et les aérosols y contribuent également puissamment, mais de manière transitoire. Selon l'altitude de vol et les conditions atmosphériques, la vapeur d'eau se condense ou non pour former des traînées de condensation qui disparaissent en quelques secondes ou minutes ou peuvent s'étaler et former des cirrus qui peuvent subsister plus longtemps. Cette eau rejoint rapidement le cycle de l'eau, sauf lorsqu'elle est émise dans la stratosphère.
  • Les oxydes d'azote sont dégradés par des réactions photochimiques qui consomment du méthane (CH4) et produisent de l'ozone (O3). La destruction de méthane, un gaz à effet de serre puissant, contrebalance en partie le forçage radiatif du CO2. L'ozone est un gaz à effet de serre, mais du fait de sa durée de vie courte, il n'est en général pas comptabilisé en équivalent CO2.

Les avions à réaction ont donc un impact à long terme cumulatif lié à leurs émissions de CO2, qui subsistera pendant une centaine d'années, et un impact à très court terme sur l'équilibre radiatif de l'atmosphère qui disparaîtrait en quelques jours si le trafic aérien cessait.

Les avions à hélice qui utilisent de l'essence, du kérosène ou du gazole ne forment pas de traînées de condensation mais émettent du CO2, des oxydes d'azote et des particules.

Émissions de CO2Modifier

La combustion de 1 litre de kérosène libère 2,52 kg de CO2, auxquels il faut ajouter 0,48 kg pour l'extraction, le transport et le raffinage, soit un facteur d'émission total de 3 kg de CO2 par litre de kérosène (ou 3,75 kg de CO2 par kg de kérosène, ou 0,306 kg par kWh, ou 3 573 kg par tep)[1].

En 1992, selon un rapport spécial du GIEC, les émissions de CO2 des avions comptaient pour 2 % des émissions anthropiques totales et 2,4 % des émissions liées aux combustibles fossiles. Mais comme le transport aérien ne s'est développé qu'à partir des années 1950, la concentration de CO2 dans l'atmosphère qui lui est attribuable n'était en 1992 que d'un peu plus de 1 %[2].

En 2015, selon l'ATAG (Air Transport Action Groupe (en)), un groupe d'experts de l'industrie du transport aérien, les vols ont été responsables de l'émission de 781 Mt de CO2 sur un total de 36 Gt de CO2[3], soit 2,2 %. Mais selon les statistiques de l'Agence internationale de l'énergie (AIE), l'aviation a consommé mondialement 288 Mtep de combustibles pétroliers, induisant des émissions de 1 029 Mt de CO2, soit 3,2 % des émissions mondiales de CO2 liées aux combustibles fossiles[A 1],[1].

FranceModifier

Les émissions de CO2 imputables à la France ont été estimées à 21,9 Mt en 2017, dont 4,5 Mt pour les vols intérieurs (y compris outre-mer) et 17,4 Mt pour les vols internationaux[4].

Gaz et aérosols à courte durée de vieModifier

À côté du CO2 dont la durée de vie est très longue (100 ans) et qui s'accumule dans l'atmosphère, les avions émettent de la vapeur d'eau, des gaz et des aérosols dont la durée de vie est très courte et dont l'effet sur le bilan radiatif de la Terre ne dure que tant qu'il y a des avions en l'air. Néanmoins, le forçage radiatif dont ils sont responsables est important et même, aujourd'hui (dans les années 2010), supérieur à celui du CO2 accumulé depuis les débuts de l'aviation.

Article détaillé : forçage radiatif.

Le forçage radiatif (FR) exprime en W/m2 la variation du flux de rayonnement résultant au niveau de la tropopause (ou au sommet de l’atmosphère) liée à un facteur de perturbation. Le flux de rayonnement résultant est la différence entre la puissance radiative reçue et la puissance réémise. Un forçage radiatif positif tend à réchauffer le système (plus d'énergie reçue qu'émise), alors qu'un forçage radiatif négatif va dans le sens d'un refroidissement (plus d'énergie perdue que reçue). Le GIEC prend comme référence l'année 1750 et son rapport de 2014 fournit des données sur le forçage radiatif en 2011 par rapport à 1750[5].

Émissions de NOxModifier

Les oxydes d'azote (NOx) ne sont pas des gaz à effet de serre, mais en réagissant avec d'autres espèces chimiques présentes dans l'atmosphère, ils provoquent, à l'altitude de vol des avions subsoniques (9 à 13 km) :

  • la production d'ozone, un gaz à effet de serre puissant mais à courte durée de vie, donc un réchauffement des températures de surface. À ces altitudes, les émissions de NOx produisent plus d'ozone que près du sol et cet ozone provoque un réchauffement plus important[2]. L'ozone ainsi produit est surtout cantonné dans l'hémisphère nord où le trafic aérien est plus important.
FR de l'ozone : 0,0219 W/m2 (Évaluation du GIEC pour 2000-2005)[6]
  • la destruction de méthane, gaz à effet de serre puissant d'une durée de vie de 12 ans, donc un refroidissement. En 1992, la part du trafic aérien dans la concentration atmosphérique de méthane était estimée à 2 % [7].
FR du méthane : −0,0104 W/m2 (Évaluation du GIEC pour 2000-2005)[6]

À l'altitude des vols supersoniques, les émissions de NOx détruisent la couche d'ozone stratosphérique[8].

Effet des traînées de condensation et des cirrus induitsModifier

 
Traînées de condensation et cirrus en formation

Les réacteurs d'avion émettent de la vapeur d'eau qui peut former des traînées de condensation persistantes lorsque l'atmosphère est sursaturée en glace et que la température est inférieure à −40 °C. Ces traînées sont constituées de cristaux de glace dont la taille est en général inférieure à celle des cristaux constituant les cirrus naturels. Leur présence tend à réchauffer la Terre. Bien qu'elles réfléchissent une partie de la lumière solaire incidente et donc tendent à la refroidir, l'effet de serre qu'elles provoquent, qui tend à la réchauffer, est prédominant[9].

Le forçage radiatif des traînées de condensation dépend de leur étendue globale et de leur épaisseur optique, qu'il est difficile d'évaluer avec précision. En 1992, l'étendue moyenne avait été estimée à 0,1 % de la surface terrestre, avec des proportions plus élevées dans les régions à fort trafic aérien (0,5 % en Europe centrale). Elle dépend de l'intensité du trafic aérien et de l'étendue des zones de sursaturation qui peut varier avec l'évolution du climat. Par ailleurs, l'épaisseur optique dépend de la taille et de la forme des particules de glace, qui dépendent elles-mêmes de la nature et de la quantité d'aérosols émis par le réacteur, ces aérosols agissant comme noyaux de condensation[7],[10].

FR des traînées de condensation : 0,01 W/m2 (0,005 à 0,03). Confiance moyenne (Évaluation du GIEC pour 2011)[11]

Il arrive que les traînées de condensation s'étalent pour former des cirrus qui peuvent persister plusieurs heures. Il a été établi que ces cirrus artificiels entraînent également un forçage radiatif positif, dont l'estimation est très incertaine du fait qu'il est impossible de distinguer cirrus naturels et artificiels. Environ 30 % de la surface de la terre est couverte par des cirrus et des études ont montré qu'en Europe cette couverture nuageuse avait augmenté de 1 à 2 % par décennie sur les deux dernières décennies, mais sans pouvoir déterminer avec certitude quelle en était la (ou les) cause(s)[12].

FR combiné des traînées de condensation et des cirrus induits : 0,05 W/m2 (0,02 à 0,15). Confiance faible (Évaluation du GIEC pour 2011)[11]

Émissions de vapeur d'eauModifier

L'essentiel des émissions de vapeur d'eau des avions subsoniques se fait dans la troposphère où elle est évacuée sous forme de pluie dans un délai d'une à deux semaines. Une petite fraction est toutefois émise dans la basse stratosphère, où elle peut s'accumuler. Le forçage radiatif de la vapeur d'eau stratosphérique est toutefois très faible[7].

FR de la vapeur d'eau stratosphérique : 0,002 W/m2 (Évaluation du GIEC pour 2000-2005)[6]

Émissions d'aérosolsModifier

Les réacteurs émettent des suies résultant de la combustion incomplète du kérosène ainsi que des sulfates résultant de la combustion du soufre qu'il contient en faibles quantités. Ces aérosols solides ont un effet direct sur la température de surface de la terre, les suies tendent à la réchauffer, les sulfates à la refroidir. Les quantités émises sont toutefois faibles par rapport aux autres sources anthropiques.

FR direct des aérosols : −0,001 W/m2 (Sulfates : −0,0035 W/m2, suies : 0,0025 W/m2) (Évaluation du GIEC pour 2000-2005)[6]

Ces aérosols sont impliqués également dans la formation des traînées de condensations, des cirrus et des autres nuages, mais comme leur contribution est insuffisamment connue, elle ne fait pas l'objet d'évaluation séparée. Elle est de fait incluse dans le forçage radiatif des traînées de condensation et des cirrus induits[7],[13],[9].

Forçage radiatif totalModifier

Selon l'évaluation faite par le GIEC dans son quatrième rapport, le forçage radiatif dû à l'aviation était en 2005 de 78 mW/m2 (de 38 à 139, avec une probabilité de 90 %) et représentait 4,9 % du forçage radiatif anthropique total[14], c'est-à-dire environ trois fois plus que le seul impact du CO2 émis par les avions. Cette évaluation n'a pas été mise à jour par le GIEC dans son cinquième rapport, sauf pour les traînées de condensation et les cirrus.

Forçage radiatif (FR) dû au transport aérien de 1750 à nos jours (mW/m2)
FR anthropique total
mW/m2
FR transport aérien
mW/m2
Part du transport aérien
dans le FR anthr. total
2005 2011 2005 2011 2005
Dioxyde de carbone (CO2) 1 680 25,3
Méthane (dû aux NOx) −250 −10,4
Ozone (dû aux NOx) 140 21,9
Aérosols −270 −1
Vapeur d'eau 2
Traînées de condensation 10 10
Cirrus 30 40
Total 1 600 2 290 77,8 4,9 %[A 2]

Pondération des émissionsModifier

Le forçage radiatif est une mesure de la variation de la puissance du rayonnement solaire reçu par la Terre du fait des activités humaines depuis le début de la révolution industrielle. Il reflète les conséquences des activités passées et présentes.

Pour évaluer les politiques d'atténuation du réchauffement climatique, il est nécessaire d'intégrer dans une même mesure les effets futurs de tous les facteurs qui y contribuent, aussi bien les effets à long terme du CO2 que les effets à très court terme des autres émissions liées à l'activité aérienne. Pour cela, des facteurs de pondération ont été proposés pour agréger l'ensemble des émissions. Ces facteurs sont les valeurs par lesquelles il faut multiplier les émissions de CO2 pour prendre en compte les autres émissions. Cinq facteurs ont été élaborés sur des critères physiques (augmentation du forçage radiatif, de la température) ou économiques. Selon les critères retenus, leurs valeurs vont de 1,3 à 2,9[15].

Dans leur communication, l'industrie du transport aérien, l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI, une agence de l'ONU) ainsi que les pouvoirs publics, notamment français, ne font état que du CO2, revendiquant une part de 2 % des émissions mondiales de ce gaz[3],[16],[17],[18], se référant ainsi implicitement à l'estimation du GIEC pour l'année 1992[19].

Facteurs d'émission du transport aérienModifier

 
L'empreinte carbone d'un voyage en avion dépend de nombreux facteurs, dont la capacité de l'avion et son taux de remplissage
Facteurs d'émission du transport aérien
(g CO2éq/passager-km)[1]
Nombre de passagers
Distance (km)
0-50 50-100 100-180 180-250 > 250
0-1000 683 453 314 293
1000-2000 906 314 258 216
2000-3000 1 200 209 237 209
3000-4000 230 230 251
4000-5000 293 307 258
5000-6000 286 230 223
6000-7000 223 209
7000-8000 202 209
8000-9000 223 230
9000-10000 216 223
10000-11000 216
> 11000 223

Les émissions polluantes des moyens de transport de personnes sont généralement rapportées au passager-kilomètre, obtenues en divisant les émissions totales sur un trajet donné par le nombre moyen de passagers et la distance parcourue. Les émissions de CO2 par passager-kilomètre dépendent de plusieurs paramètres :

  • Le type d'avion et sa consommation
  • Son taux de remplissage et son emport de fret
  • La distance parcourue. Sur un vol court, les phases de décollage et d'atterrissage sont proportionnellement plus gourmandes en carburant[20].
  • L'altitude de vol

La Base Carbone, « base de données publiques de facteurs d'émissions nécessaires à la réalisation d'exercices de comptabilité carbone », administrée par l'Ademe (France), fournit des facteurs d'émission selon la distance parcourue et le nombre de sièges de l'avion. Ainsi un trajet Paris-New York (5 863 km) dans un appareil de plus de 250 sièges induit en moyenne une émission de 223 g CO2éq/passager-km, dont 101 g liés à la combustion, 101 g d'émissions fugitives (à courte durée de vie) et 21 g pour l'amont[1], soit un total de 1,3 t CO2éq/passager. L'incertitude est évaluée à 50 %. Un aller retour Paris-New York correspond ainsi à environ 1/4 des émissions annuelles totales d'un Français[21].

Le calculateur de la Direction générale de l'Aviation civile (DGAC), France, qui fournit les émissions de CO2 totales (production et distribution du kérosène + combustion lors du vol) pour un parcours donné[22], ne prend pas en compte les autres émissions contribuant à l'effet de serre.

À titre de comparaison, la Base carbone indique pour les voitures particulières de puissance moyenne un facteur d'émission de 213 g CO2éq/km[A 3],[23]. Comme leur taux de remplissage moyen est de 1,4 personnes par voiture[24], le facteur d'émission rapporté à un passager est de 152 g CO2/passager-km. À titre de comparaison également, le facteur d'émission d'un TGV en France est de 4 g CO2éq/passager-km[25]. La différence d'empreinte carbone entre un passager d'avion et un passager de voiture tient surtout à la distance parcourue par voyage, car les facteurs d'émissions au passager-km des deux modes de transport sont en fait assez proches.

Facteur d'émission selon la classe

Selon une étude de la Banque mondiale publiée en 2013[26], le contenu CO2 du transport aérien dépend fortement de la classe choisie. Ainsi les passagers de première classe ou de classe affaires ont une empreinte carbone 9 fois ou 3 fois plus forte que les passagers de classe économique. Cela est lié au fait qu'il y a moins de sièges au m2 dans ces classes et que leur taux de remplissage est également moindre. Leurs passagers ont également plus de bagages[27]. La base officielle de facteurs d'émission du gouvernement du Royaume-Uni permet de différencier les facteurs d'émission selon la classe. Par exemple, pour un vol long courrier, les émissions sont évaluées à 163, 472 ou 651 g CO2éq/passager-km selon qu'on voyage en classe économique, en classe affaires ou en première classe[A 4],[28].

Acheminement des passagers à l'aéroport

Il faut également tenir compte des émissions des véhicules utilisés pour se rendre à l'aéroport ou en revenir. Elles ont été estimées à 9 kg CO2 par passager pour l'aéroport de Nantes-Atlantique (en tenant compte du projet de desserte de l'aéroport par le tramway)[29].

Autres impacts de l'industrie du transport aérienModifier

Un bilan carbone exhaustif du transport aérien doit également inclure les activités liées, comme la production, la maintenance et l'élimination des avions ainsi que les aéroports. Le groupe ADP réalise depuis 2011 un bilan annuel des émissions de gaz à effet de serre des aéroports qu'il gère en région parisienne. Elles ont été évaluées à 82 000 t CO2éq en 2015[30] .

Évolution et perspectivesModifier

Croissance du trafic aérien et de sa contribution au réchauffement climatiqueModifier

 
Carte illustrant la présence et l'impact environnemental croissant des vols longue-distance et intercontinentaux. Elle montre le caractère « nodal » et arborescent du réseau mondial de transport aérien, et sa densité en Europe et aux États-Unis et plus généralement sur l'hémisphère nord.

Le volume du trafic aérien mondial double tous les 15 ans depuis le milieu des années 1970[31], ce qui équivaut à un taux de croissance de 5 % par an, bien supérieur à celui du PIB mondial.

La croissance du trafic aérien est favorisée par le développement des compagnies aériennes à bas prix et l'absence de taxation du kérosène pour les vols internationaux[32] et nationaux dans de nombreux pays dont la France.

Transport de passagersModifier

En 2018, les vols réguliers ont transporté 4,3 milliards de passagers (soit 12 millions de passagers par jour), qui ont parcouru en moyenne 1 900 km. Le nombre de passagers-kilomètres payants (PKP) a atteint 8 200 milliards, en augmentation de 6,5 % par rapport à 2017, une croissance un peu moins soutenue que celle de 7,9 % constatée l'année précédente[33].

La croissance du trafic passagers s'explique par la hausse de la demande conjuguée à une offre plus attractive avec le développement des compagnies low-cost et la facilité de réservation offerte par Internet. La demande est stimulée par la croissance du tourisme international (+7 % en 2017) et de l'activité économique, ainsi que par la mondialisation qui fait que les familles sont de plus en plus dispersés géographiquement. Ainsi, 27 % des passagers prennent l'avion pour visiter famille ou amis, contre 52 % pour les loisirs et 14 % pour le travail[34],[35].

Croissance du transport aérien de passagers[36],[37],[A 5]
1980 1990 2000 2010 2015 2016 2017 2018[33]
Passagers (Millions) 642 1 025 1 674 2 707 3 558 3 797 4 071 4 300
Croissance annuelle (%) 4,8 5,0 4,9 5,6 6,7 7,2 5,6
Passagers-km (Milliards) - - - 4 922 6 643 7 133 7 699 8 200
Croissance annuelle (%) 6,2 7,4 7,9 6,5

Pour la période 2017-2036, les fabricants d'avions prévoient que la croissance du trafic passager va continuer à un rythme soutenu, 4,4 % par an pour Airbus[38] et 4,7 % pour Boeing[39], en retrait toutefois par rapport aux taux de croissances constatés dans le passé et particulièrement en 2016 et 2017. L'association internationale du transport aérien (IATA) table quant à elle sur 8,2 milliards de passagers en 2037, soit un taux de croissance annuel de 3,5 % et un doublement en 20 ans[40].

FretModifier

Croissance du fret aérien[36]
1980 1990 2000 2010 2015 2016 2017 2018[33]
Tonnes-km (Milliards) 27 56 118 182 188 195 214 224
Croissance annuelle (%) 7,5 7,8 4,4 0,7 3,8 9,5 4,5

Le fret constitue une part importante du transport aérien (en appliquant le principe « un passager + ses bagages = 100 kg »[1], on peut estimer sa part à 22 % du transport aérien en 2015[A 6]), mais sa croissance est plus faible que celle du trafic passager. En 2015, 51 Mt ont été transportées, parcourant en moyenne 3 678 km, soit une quantité transportée de 187,6 Mds de tonnes-km, en augmentation de 1,7 % sur l'année précédente[41],[36]. La croissance a été de 3,8 % en 2016 et de 9,5 % en 2017. En 2017, l’aviation a transporté 35 % (en valeur) des marchandises du commerce mondial[42].

Impact climatique à la hausseModifier

Les émissions de CO2 et les autres facteurs qui contribuent à l'effet de serre n'ont pas cessé d'augmenter et continuent d'augmenter car les améliorations technologiques des avions et l'optimisation des procédures opérationnelles sont loin d'être suffisantes pour compenser la forte croissance du trafic. Alors que l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI, une agence de l'ONU) vise une amélioration de 2 % par an de l'efficacité énergétique de la flotte aérienne[43], l'industrie du transport aérien ne s'est engagée qu'à une amélioration de 1,5 % par an entre 2009 et 2020[17],[44].

Le rapport spécial du GIEC publié en 1999 montre que la contribution de l'aviation à l'effet de serre augmenterait dans tous les scénarios étudiés, alors que d'autres industries devraient parvenir à réduire leur part de manière significative.

Accords internationauxModifier

Accord de 2016 sous l'égide de l'OACIModifier

Après plus de 15 ans de négociations[45], le premier accord mondial visant à réduire l'impact climatique du transport aérien a été conclu le au sein de l'OACI. Il vise à atteindre les objectifs que s'était fixés l'organisation en 2010 : améliorer l'efficacité énergétique de 2 % par an et stabiliser les émissions de CO2 au niveau qu'elles auront atteint en 2020. Il vise également à combler l'absence de mesures concernant le transport aérien dans l'Accord de Paris[46]. Il institue un système de compensation des émissions de CO2 pour la fraction des émissions qui dépasserait le niveau atteint en 2020 malgré le « panier de mesures » adoptées dans le même temps[17] :

  • modernisation de la gestion du trafic aérien
  • accélération de l'introduction de nouvelles technologies visant à réduire la consommation des avions
  • développement et mise en œuvre de carburants alternatifs durables

Le système entériné par la résolution A39-3 est dénommé CORSIA (en) (Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation, programme (ou régime) de compensation et de réduction de carbone pour l’aviation internationale)[47]. Il se traduira par l’achat de crédits carbone par les compagnies aériennes auprès d’autres secteurs via une bourse d’échanges à partir de 2021, d'abord sur volontariat, puis de manière obligatoire après 2026. Au , 72 états représentant 88 % de l'activité aérienne internationale s'étaient portés volontaires[48]. Seuls sont concernés les vols internationaux entre pays non exemptés. Les vols intérieurs ne sont pas concernés, mais les actions les concernant peuvent être incluses dans les plans d'action soumis par les États dans le cadre de l'accord de Paris[49]. Il ne prend en compte que les émissions de CO2, dont la part dans les émissions globales est estimée inférieure à 2 %[17].

Accords internationaux sur la réduction des émissions de GES du transport aérien
Vols intérieurs Vols internationaux
Part du trafic 40 % 60 %
Accord de Paris (CCNUCC - 2015) Les plans d'action établis par les États (NDC)[A 7]
peuvent inclure des actions relatives aux vols intérieurs[49].
Non concernés
OACI (39e assemblée - 2016) Non concernés Plafonnement des émissions de CO2 au niveau de 2020
par des solutions techniques et des mesures de compensation (CORSIA).

L'accord ne devait pas coûter plus de 1,8 % de chiffre d'affaires aux compagnies aériennes d'ici 2035[50].

L'association internationale du transport aérien (IATA) le considère comme « la meilleure alternative aux taxes vertes » : objectif de réduction bien défini et résultat mesurable, application internationale, transparence dans l'utilisation des fonds, co-bénéfices sociaux, économiques et environnementaux des projets financés, alors que des taxes vertes auraient un impact négatif sur les économies locales du fait de la baisse du commerce et du tourisme que l'augmentation des prix peut entraîner[51].

Critiques

Plusieurs pays, dont la Russie et l'Inde, ont critiqué l'accord et ne se sont pas portés candidats aux phases de mise en œuvre volontaire, car selon eux, il fait supporter une charge injuste aux pays émergents[50]. À l'opposé, de nombreuses voix et en particulier celles d'ONGE ont dénoncé le manque d'ambition de l'accord :

  • il est insuffisant pour atteindre l'objectif de l'accord de Paris de limiter le réchauffement à °C, voire °C[46] et n'exige pas du secteur aérien d'évaluer sa part pour y parvenir[52],[53]. Il autorise une croissance quasi illimitée du secteur aérien[52],[54] ;
  • en instituant un mécanisme de compensation, il fait reposer une grande partie des efforts sur d'autres secteurs de l'économie[55] et envoie le « message irresponsable que le transport aérien va parvenir à zéro émissions »[52] ;
  • il ne pèsera pas suffisamment sur le prix des billets. Selon l'ONG Transport et Environnement, « à peine plus que le prix d'un café »[56]. L'OACI prévoit que le surcoût ne dépassera pas 0,2 à 0,6 % d'ici à 2025 et de 0,5 à 1,5 % d'ici 2030[57] ;
  • il ne porte que sur le CO2[57].
  • il ne portera que sur 12 % des émissions en 2030[58], car il ne concerne que les vols internationaux et prévoit beaucoup d'exemptions. D'autre part, il ne touche pas aux émissions inférieures au niveau atteint en 2020[53],[55],[50],[46] ;
  • il ne prendra effet qu'en 2021 et sera sur la base du volontariat jusqu'en 2027[55],[59];
  • il ne comporte pas d'exigences sur la qualité des compensations[55],[59]. D'autre part les crédits carbone liés aux forêts seront difficiles à utiliser et en tous cas insuffisants[52],[54] ;
  • il pourra être tentant pour certains pays de vendre des crédits carbone aux compagnies aériennes plutôt que de comptabiliser les réductions correspondantes dans leurs INDCs (en) pour atteindre leurs objectifs de réduction d'émissions de GES[60] ;
  • l'échange de crédits carbone a été choisi parce qu'il est peu transparent et bon marché. Il aurait été préférable d'instituer une taxe carbone, plus claire et plus facile à mettre en œuvre ou de se rallier à un système d'échange de quotas pour coller au système européen[53] ;
  • il pourrait se substituer à des accord nationaux ou régionaux plus efficaces, comme le SCEQE dans l'Union européenne[57].

Réglementation européenneModifier

En Europe, le Système communautaire d'échange de quotas d'émission (SCEQE) s’applique depuis 2012 aux émissions de CO2 de l’aviation civile en application de la directive 2008/101/CE du 19 novembre 2008[61]. Toutefois, face à la contestation de vingt-six États extérieurs à l'Union européenne[62], la Commission européenne a proposé en de reporter l'application du régime aux vols en provenance et à destination de l'Espace économique européen (EEE) jusqu'à ce qu'une solution mondiale soit trouvée sous l'égide de l'OACI. La directive a néanmoins continué à s'appliquer à tous les vols à l'intérieur et entre les 31 pays européens appliquant le SCEQE[63],[64]. Finalement, seulement 38 millions de quotas (1 quota représente 1 tonne de CO2) ont été alloués aux compagnies aériennes sur les 211 millions initialement prévus (dont 82 % à titre gratuit). Leur nombre annuel doit rester stable jusqu'en 2020 puis décroître de 2,2 % par an à partir de 2021. Les émissions liées aux vols intra-européens ayant été de 53,5 Mt en 2013 et de 64,2 Mt en 2017, cela implique qu'elles ont été compensées pour 15,5 Mt en 2013 et 26,2 Mt en 2017, soit environ 100 Mt entre 2012 and 2018[65].

En , l'Association internationale du transport aérien (IATA) et d'autres associations de compagnies aériennes enjoignent à la Commission européenne d'adopter CORSIA et d'abandonner le SCEQE[66]. De son côté, l'ONG Transport et Environnement souligne qu'une telle mesure génèrerait 96 Mt d'émissions supplémentaires de CO2 en 2030 et empêcherait l'Union européenne d'atteindre son objectif de réduction d'émissions de gaz à effet de serre[67]. Une étude indépendante indique que la meilleure option serait de garder le SCEQE pour les vols intra-européens et de n'appliquer CORSIA qu'aux autres vols[58]. Mais une autre étude appliquée à la Suède montre que, même dans ce cas, les émissions de CO2 ne baisseraient que de 0,8 % par an d'ici 2030 (ou même augmenteraient si on prend en compte toutes les émissions), alors qu'il faudrait les réduire d'au moins 2 % par an pour avoir une chance de ne pas dépasser 2°C de réchauffement[60].

Comment réduire l'impact climatique ?Modifier

Améliorations techniques et opérationnellesModifier

Le prix du carburant étant un élément important des coûts du transport aérien, l'ensemble des acteurs du secteur travaille en permanence à l'amélioration de son efficacité énergétique et par voie de conséquence à la réduction de son impact climatique[68] :

  • Amélioration de l'efficacité des avions : moteurs, aérodynamisme, poids ;
  • Amélioration des opérations : pratiques opérationnelles (taux de remplissage des avions), procédures de vol, réduction de la charge opérationnelle ;
  • Amélioration des infrastructures : aéroports, gestion du trafic aérien.

Mais ces améliorations sont loin d'être suffisantes pour compenser la forte croissance du trafic (voir plus haut).

Carburants alternatifsModifier

AgrocarburantsModifier

L'OACI prévoit une production de 128 Mt d'agrocarburants en 2040 et 285 Mt en 2050, qui couvrirait alors 50 % de la consommation des avions pour les vols internationaux[69]. Ces chiffres sont à comparer avec la production mondiale d'agrocarburants qui était de 82 Mt en 2016[70]. L'ONGE Transport et Environnement a calculé que couvrir avec des agrocarburants la totalité de la consommation des avions pour l'ensemble des vols au niveau mondial en 2050 nécessiterait plus de 3,5 millions km2 de terres arables, soit plus de 6 fois la superficie de la France et irait à l'encontre des efforts pour accroître les puits de carbone et même accroîtrait la déforestation et la destruction de prairies. Cette voie serait donc incapable de délivrer les réductions d'émissions de CO2 attendues[71]. Pour réduire l'utilisation de bonnes terres, l'OACI encourage la mise en culture de friches industrielles ou urbaines[69] et Transport et Environnement préconise que l'on n'utilise que des biocarburants fabriqués à partir de déchets ou de résidus agricoles[72].

Carburants synthétiquesModifier

En Suisse, l'EMPA étudie et publie des exemples de carburants alternatifs synthétiques, les E-carburants[73].

Réduction de la demandeModifier

Le rythme des améliorations techniques étant insuffisant pour compenser la croissance du trafic aérien, nombreux sont ceux qui appellent au ralentissement de sa croissance, voire à sa décroissance, plutôt que de recourir à la compensation carbone comme l'a acté l'OACI en 2016 (voir plus haut) : des chercheurs comme Paul Peeters[74], Kevin Anderson[75],[76] ou Jörgen Larsson[60] et des ONG comme le réseau mondial Stay Grounded[77] ou la fédération Transport et Environnement en Europe[78]. Une des principales propositions consiste à contraindre la demande par l'augmentation des tarifs, par exemple par la taxation du kérosène ou des billets d'avion.

Taxation du kérosèneModifier

Le kérosène bénéficie d'un régime d'exception en matière de taxes. Le carburant des vols internationaux est non taxé en vertu d'une série d'accords bilatéraux conclus dans la foulée de la convention de Chicago du , ainsi que d'une résolution de l'OACI de 1993[A 8],[60]. Les États ont par contre la possibilité de taxer le carburant des vols nationaux, et certains comme les États-Unis, le Brésil, l'Inde[32], le Japon et la Norvège le font[60].

En France, l'exemption de TICPE sur le kérosène a été évaluée officiellement à 3,6 milliards € en 2019. Elle s'élèverait même à 7,2 milliards € en se basant sur le taux appliqué à l’essence E10 et en ajoutant la TVA qui s’applique sur la TICPE[79]. Des personnalités politiques se sont élevées contre la non taxation du kérosène, comme François de Rugy en 2010, alors qu'il était député EELV[80] et, en 2016, Karima Delli, membre d'EELV, députée européenne et présidente de la commission transport du Parlement européen[81]. En , alors qu'il n'était plus ministre de la Transition écologique et solidaire, Nicolas Hulot a partagé l'indignation récurrente du mouvement des Gilets jaunes sur l'absence de taxation du kérosène et du fioul lourd des cargos[82].

Selon une étude réalisée en 2018 pour la Commission européenne mais qu'elle n'a pas rendu publique à ce jour, il est juridiquement possible, dans le cadre de la convention internationale de Chicago, de taxer le kérosène sur les vols intérieurs et les vols internationaux, à condition que les pays s’entendent bilatéralement sur son application. La France peut donc agir sans plus attendre avec les pays volontaires pour taxer le kérosène au national et à l’international, d’autres pays taxant déjà le kérosène[79].

Taxation des billets d'avionModifier

L'Union européenne exonère les billets d'avion de TVA, alors qu'elle autorise les compagnies aériennes à la déduire de leurs charges[83]. Certains pays appliquent toutefois la TVA sur les vols intérieurs : l'Allemagne, à taux plein[84], la France au taux réduit de 10% à l'exception des liaisons avec les Outre-mer[85].

Plusieurs pays européens appliquent d'autres taxes sur les billets d'avion : le Royaume-Uni (Air Passenger Duty (en)), la Suède ("Contribution écologique au décollage" sur les vols intérieurs[82]), la France (Taxe de solidarité sur les billets d'avion), l'Allemagne, l'Autriche, l'Italie et la Norvège[60],[86]. Les Pays-Bas projettent de le faire en 2021[87]. Ces taxes concernent les vols domestiques et internationaux et leur montant est le plus souvent fonction de la distance[60].

Moindre usage de l'avionModifier

Le scénario négaWatt qui vise la neutralité carbone en France en 2050 repose sur l'hypothèse d'un moindre usage de l'avion : l'avion est utilisé moins souvent et pour aller moins loin. Les voyages de moins de 800 km sont effectués en train[88].

Impact du réchauffement climatique sur le transport aérienModifier

Á l'inverse, le transport aérien risque de souffrir du réchauffement climatique et de ses conséquences[89],[90] :

  • Réduction de la portance des avions, due à la diminution de la masse volumique de l'air quand la température augmente. Cela pourrait rendre difficile les décollages dans des conditions extrêmes de température, en particulier sur les aéroports d'altitude élevée où l'air est moins dense, et obliger à réduire la charge des avions, planifier les vols la nuit ou aux heures les moins chaudes, allonger les pistes ou modifier le design des avions pour augmenter leur portance[91] ;
  • Accroissement des risques d'inondation des aéroports, sous l'effet de tempêtes ou cyclones plus fréquents et plus intenses et, pour ceux situés en bordure de mer, de l'élévation du niveau de la mer ;
  • Accroissement de la vitesse des jet streams. Des simulations ont montré qu'un doublement de la concentration de CO2 entraînerait une augmentation annuelle de 2 000 h des temps de vol sur l'ensemble des liaisons transatlantiques[92].
  • Accroissement des turbulences en air clair dans les jet streams. Des simulations on montré qu'un doublement de la concentration de CO2 entraînerait une augmentation de leur fréquence sur les vols transatlantiques hivernaux : + 59 % pour celles d'intensité faible, + 94 % pour celles d'intensité modérée et + 149 % pour celles d'intensité forte[93].

Notes et référencesModifier

NotesModifier

  1. Le GIEC n'a pas publié d'estimation des émissions de CO2 des avions plus récente que celle pour l'année 1992. En se basant sur le Key World Energy Statistics 2017 publié par l'Agence internationale de l'énergie : page 39 : en 2015, l'aviation représentait 7,5 % de la consommation mondiale de pétrole (3 840 Mtep), soit 288 Mtep ; les émissions de CO2 correspondantes sont calculées en appliquant le facteur d'émission total (combustion + amont) de 3,573 t/tep de la Base Carbone (voir ref. associée). L'AIE n'inclut pas l'utilisation de carburants au sol (p. 74) ni l'aviation militaire (p. 76) dans l'« aviation ». Page 54 : les émissions mondiales de CO2 liées aux combustibles fossiles ont atteint 32 294 Mt en 2015.
  2. Le forçage radiatif pour le CO2 n'incluant pas les émissions amont (extraction, transport et raffinage du pétrole), la valeur de 4,9 % est sous-estimée. En ajoutant les émissions amont (+ 20 %), on arriverait à une valeur de 5,5 %.
  3. Le facteur d'émission pour une voiture particulière de puissance fiscale moyenne et de motorisation moyenne est de 253 g CO2éq/km, mais cette valeur inclut les émissions liées à la fabrication de la voiture, soit 40 g. Comme les facteurs d'émission des avions n'incluent pas les émissions liées à leur fabrication, il faut déduire cette quantité pour que les choses soient comparables
  4. Les facteurs d'émission officiels anglais incluent, comme ceux de la Base carbone, les émissions de tous les gaz à effet de serre et les émissions fugitives (à courte durée de vie), ainsi que l'amont.
  5. Statistiques de la Banque mondiale jusque 2000, de l'OACI ensuite
  6. En 2015, il y a eu 6 601 milliards de passagers-km payants et 187,6 milliards de tonnes-km transportés, soit un total de 8 477 milliards d'équivalent passagers-kilomètres
  7. NDC = Nationally determined contribution
  8. La convention de Chicago de 1944, qui a institué l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI), est souvent présentée comme ayant banni toute taxation du kérosène. En fait, son article 24 relatif aux droits de douane n'interdit que la taxation du kérosène contenu dans les réservoirs d’un avion à l’arrivée dans un pays (normalement, il n'y en a plus beaucoup).

RéférencesModifier

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Voir aussiModifier

BibliographieModifier

Rapports du GIEC
Articles
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Rapports
Livres
Films
  • Prendre l’avion : à quel coût ?, réalisé par Kasper Verkaik, 2018

Articles connexesModifier

Liens externesModifier