Si les voyages en avion restent aussi pratiques que rapides, ils ont cependant un coût caché : leur empreinte carbone. Chaque vol contribue en effet de manière significative aux émissions de gaz à effet de serre, impactant notre planète et exacerbant le dérèglement climatique.
Pour de nombreux voyageurs, comprendre l'empreinte carbone des vols reste une étape cruciale pour faire des choix plus responsables et durables.
Combien de CO2 un vol génère-t-il réellement ? Quels sont les facteurs qui influencent ces émissions ? Comment pouvons-nous réduire notre impact tout en continuant à explorer le monde ?
Dans cet article, nous vous expliquons tout ce que vous devez savoir sur l'empreinte carbone d’un vol d’avion, tout en vous proposant des solutions concrètes pour voyager tout en respectant l’environnement.
L'impact général de l'aviation sur le changement climatique
L'aviation est une source majeure de pollution qui contribue de manière significative au changement climatique.
Responsabilité du secteur aérien dans le dérèglement climatique
Selon une étude publiée en 2020 dans la revue Atmospheric Environment, les vols en avion représentaient 2,4% des émissions de CO2 à eux seuls ; un chiffre auquel il fallait ensuite ajouter les rejets liés à la production et la distribution du kérosène fossile, et qui monte donc le total à 2,9% des émissions globales de CO2.
L’impact de l’aviation sur le climat ne se limite cependant pas au dioxyde de carbone.
La combustion de kérosène en haute altitude génère également des traînées de condensation (les fameuses traces blanches que l'on observe régulièrement dans le ciel), une nébulosité induite et des dérivés des oxydes d’azote (NOx).
Chiffres à retenir sur l'impact de l'aviation sur le climat
D’après un rapport publié en octobre 2022 par l’organisation collective Stay Grounded, qui vise à la promotion du transport durable, le réchauffement climatique dû à l’aviation est tout d’abord trois fois plus important que celui dû au seul CO2.
Le GIEC soulignait en effet dès 1999 l’impact négatif des traînées de condensation persistantes et des cirrus induits (AIC : Aviation Induced Cirrus). Les chercheurs de la revue Atmospheric Environment ont ensuite établi que le total des émissions annuelles en 2018 de CO2 des avions était de 1Gt, alors que le réchauffement non lié au CO2 représentait l’équivalent de 2 Gt de CO2 supplémentaires cette année-là, et contribuait nettement au forçade radioactif. La quantité de CO2 émise en vol doit donc être en moyenne multipliée par trois, tant dans les calculateurs d’empreinte carbone que dans les bilans mondiaux d’émissions de GES.
Toujours selon ces études, l’aviation représente actuellement 5,9% du réchauffement climatique imputable à l’homme.
Si le secteur aérien a persisté à affirmer pendant des années qu’il n’était responsable que de 2% des émissions de carbone, force est de constater que son impact est bien plus important, et surtout imputable à une minorité : d’après le CEO de Boeing, plus de 80% de la population mondiale n’était en effet jamais montée dans un avion en 2017 ! 10% des personnes aux revenus les plus élevés consomment quant à elle 75% du carburant aviation.
Si les chiffres sont clairs, les leçons à en tirer, quant à elles, sont pourtant loin de l’être… Un article publié dans Le Monde rapporte ainsi que le trafic mondial devrait approcher le chiffre record de 5 milliards de passagers en 2024, également influencé par les Jeux Olympiques de Paris.
Enfin, selon l’Agence pour la sécurité aérienne de l’UE, le nombre de vols pourrait augmenter jusqu’à 42% d’ici à 2040, ce qui monterait les taux de CO2 à 21%, et ceux de Nox à 16% sur cette période.
Qu'est-ce que l'empreinte carbone ?
Cette notion se définit comme la mesure de la quantité totale de gaz à effet de serre (GES) d’origine anthropique (émis directement et/ou indirectement par une activité humaine), exprimée en dioxyde de carbone équivalent (CO2e), ou en tonne de CO2 équivalent (TCO2eq).
L’empreinte carbone permet notamment de quantifier l'impact environnemental de diverses activités, incluant la production et la consommation d'énergie, les transports, l'agriculture ou les déchets.
Pour l'aviation, l'empreinte carbone englobe donc les émissions de CO2 générées par la combustion de carburant, ainsi que les effets indirects des autres gaz émis et des traînées de condensation.
Comment l'aviation contribue à l'empreinte carbone des transports ?
L'aviation incarne évidemment un contributeur majeur à l'empreinte carbone du secteur des transports, qui représente lui-même environ 14 % des émissions mondiales de GES.
En fonction de la distance parcourue et du type d’avion, la production de CO2 sera alors amenée à varier : selon Bpifrance, pour 100km parcourus, un avion long-courrier consomme en moyenne 3 litres de carburant par passager.
Par ailleurs, selon les données du cabinet Carbone 4, un vol aller-retour Paris-New York (1,7 tCO2e en comptant les effets hors CO2) représente 20 % des émissions annuelles d’un·e français·e moyen·ne.
Le kérosène utilisé dans l’aviation est quant à lui un combustible fossile, dont l’ADEME estime qu’il représente 16% des émissions de CO2 d’un avion, en prenant en compte l’extraction, le raffinage, le transport et la distribution.
Effets hors CO2 de l'aviation
En plus des émissions de CO2 et de Nox déjà évoquées, l’aviation rejette du monoxyde de carbone (CO) et des hydrocarbures non brûlés (HC), lorsque les réacteurs tournent au ralenti (embarquement, décollage, atterrissage), et qui génèrent une importante pollution de l’air autour des aéroports.
Les moteurs sont également responsables d’émissions de particules fines et ultra-fines (carbone suie, sulfates), ainsi que de SO2 (dioxyde de soufre), qui résulte de la combustion du soufre résiduel dû à la consommation de kérosène.
Toutes ces projections participent à la pollution de l’air, et représentent un risque non négligeable pour la santé humaine : deux grandes problématiques à l'heure de l'urgence climatique.
Comment calculer l’empreinte carbone d’un vol ?
Pour connaître l’impact de votre prochain vol, vous pouvez vous référer aux différents calculateurs en ligne, comme ceux de Myclimate, Futureco ou Ecotree.
Le calcul de l’empreinte carbone d’un vol prend ensuite en compte l’ensemble de ces facteurs :
- le modèle de l’avion
- le lieu de départ et d’arrivée
- le type de vol (court, moyen ou long courrier), et son caractère direct ou avec escale
- le nombre de passagers
- les litres de carburant consommés
- la distance parcourue
- le taux de remplissage de l'avion
Comment réduire son empreinte carbone en avion ?
Même si nous aborderons un peu plus loin la question des transports alternatifs, il n’en reste pas moins que le trajet en avion se révèle parfois inévitable pour certains voyages.
Nous vous proposons ainsi de suivre ces quelques règles pour minimiser l’impact de votre prochain vol :
- Choisissez des vols directs : ces derniers génèrent moins d’émissions que les vols avec escales, car le décollage et l’atterrissage consomment plus de carburant que le vol en croisière
- Voyagez en classe économique : les sièges de cette catégorie utilisent l'espace plus efficacement que ceux en classe affaires ou première. En classe économique, les émissions de CO2 par passager sont généralement plus faibles.
- Optez pour certaines compagnies aériennes engagées. Selon une étude menée par l’organisation allemande Atmosfair, et relayée dans cet article de Suitespot, les dix compagnies aériennes les plus éco-responsables pour les vols long-courriers sont les suivantes : TUI Airways, Air Canada, KLM Royal Dutch Airlines, Avianca, Xiamen Airlines, Air China, Delta Airlines, China Southern Airlines, United Airlines et Lufthansa.
- Réduisez votre nombre de vols : regroupez vos voyages, ou privilégiez d’autres modes de transport lorsque cela est possible
- Voyagez léger : tout poids supplémentaire dans l'avion augmente la consommation de carburant
Solutions de compensation carbone pour les vols
Le terme de « compensation carbone » désigne la possibilité qu’offrent aujourd’hui de nombreuses organisations, qui proposent à leurs clients de payer pour compenser l’empreinte carbone liée à leurs vols.
À la suite du calcul de la quantité de CO2 produite par un vol donné, vous pouvez ensuite verser une contribution du montant nécessaire à différentes organisations, afin d’empêcher la production de ce CO2 ailleurs : conservation des forêts, aide aux communautés locales, projets d'énergie renouvelable… Les options de projets sont nombreuses !
Vous pouvez acheter vos crédits carbone auprès des compagnies aériennes qui le proposent (au moment de la réservation du billet) : KLM finance par exemple un projet de reboisement au Panama avec son projet CO2ZERO, quand Lutfhansa s’associe à Myclimate pour reverser ses contributions à des projets de protection du climat de qualité.
Si vous souhaitez soutenir un programme externe, vous pouvez aussi vous tourner vers des organisations pour la décarbonation de l’économie, Gold Standard, l’American Carbon Registry ou Climate Action Reserve.
Le site TravelPerk propose enfin le programme GreenPerk, afin de faciliter les réservations pour un voyage neutre en carbone.
Régulations et lois sur l'empreinte carbone en France
La France a mis en place une législation spécifique pour gérer et réduire son empreinte carbone, notamment dans le secteur de l'aviation.
Ces mesures visent notamment à limiter les émissions de gaz à effet de serre, promouvoir des pratiques plus durables, tout en encourageant l'innovation écologique dans les transports.
Cadre juridique sur l'empreinte carbone de l'aviation
En France, le cadre juridique concernant l'empreinte carbone de l'aviation repose principalement sur des réglementations européennes et nationales :
- Réglementation européenne : en tant qu’État membre, la France est soumise aux directives de l'Union européenne, telles que le Système d'Échange de Quotas d'Émission de l'UE (EU ETS), qui impose aux compagnies aériennes opérant dans l'UE de participer à un marché carbone, et de restituer des qutoas d’émission pour couvrir leurs émissions
- Loi Climat et Résilience (2021) : cette loi renforce les objectifs de réduction des émissions de gaz à effet de serre et intègre des mesures spécifiques pour l'aviation. Celle-ci prévoit notamment une obligation de compensation des GES pour les vols intérieurs.
Mesures spécifiques et lois visant à réduire les émissions de l'aviation
La SNBC (Stratégie Nationale Bas Carbone) fixe par exemple des objectifs clairs pour réduire les émissions de CO2 dans tous les secteurs, y compris l'aviation. Elle propose ainsi des actions concrètes, comme l'amélioration de l'efficacité énergétique des avions et le soutien aux initiatives de compensation carbone.
De plus, le Parlement Européen a récemment annoncé vouloir “supprimer progressivement les allocations gratuites pour l'aviation d'ici 2026 et promouvoir l'utilisation de carburants d'aviation durables tels que l'hydrogène issu de sources d'énergie renouvelables, d'autres carburants renouvelables d'origine non biologique (comme l'ammoniac vert) et les biocarburants avancés. Les revenus générés par la mise aux enchères de 5 millions de quotas pour l'aviation seront utilisés pour soutenir l'innovation et les nouvelles technologies par le biais du Fonds pour l'innovation.”
Les fournisseurs de carburant devront aussi veiller à ce que les aéroports de l'UE obtiennent une part minimale de carburants d'aviation durables : 2 % à partir de 2025, 34 % d'ici 2040 et 70 % d'ici 2050.
Les innovations et alternatives disponibles pour réduire l'empreinte carbone des vols d'avion
Pour répondre aux défis posés par l’empreinte carbone du secteur de l’aviation, de nombreuses solutions sont en cours de développement.
1. Amélioration de l'efficacité énergétique des avions
Il s’agit de la première stratégie clé pour réduire les émissions de CO2 induites par ce moyen de transport. Les nouveaux modèles d'avions sont ainsi conçus pour être plus aérodynamiques, ce qui réduit la traînée et donc la consommation de carburant.
La construction d’ailes plus fines et de moteurs plus efficaces, dotés d’une technologie de propulsion avancée, et avec des matériaux plus légers se révèle ici indispensable.
L'utilisation de technologies avancées pour optimiser les itinéraires de vol et les opérations aéroportuaires permet en outre de réduire le temps de vol et la consommation de carburant.
2. Adoption et impact des carburants d'aviation durables (SAF)
Les carburants d'aviation durables (Sustainable Aviation Fuels) représentent une alternative prometteuse aux carburants fossiles traditionnels.
Produits à partir de sources renouvelables (déchets organiques, huiles végétales, algues, etc.), ils pourraient ainsi réduire les émissions de CO2 jusqu’à 80% par rapport aux carburants fossiles traditionnels, selon leur type et leur processus de production.
Les SAF se mélangent aussi potentiellement avec le kérosène, ce qui permettrait une transition progressive, sans nécessité de modifications majeures des infrastructures ou des avions existants. Leur production à grande échelle et leur coût représentent cependant des défis à surmonter pour une adoption globale par le secteur.
3. Potentiel des avions à hydrogène et électriques pour la décarbonisation
Les avions à hydrogène et électriques incarnent enfin des solutions innovantes.
Les premiers utilisent ainsi l'hydrogène comme source d'énergie, soit en le brûlant dans des moteurs à combustion modifiés, soit en utilisant des piles à hydrogène pour générer de l'électricité. Ils n'émettent que de la vapeur d' eau comme sous-produit, ce qui les rend extrêmement propres. Les défis posés par ce modèle incluent néanmoins le stockage sécurisé de l'hydrogène, ainsi que le développement des infrastructures nécessaires pour le ravitaillement.
Les avions électriques utilisent quant à eux des batteries pour la propulsion ; les principales limites de cette solution restant la capacité de ces dernières et leur poids. Bien que cette technologie soit encore en phase de développement, des prototypes d'avion électrique existent déjà pour les vols courts et régionaux. Leur intégration à grande échelle nécessite toutefois des investissements substantiels dans la recherche, le développement et les infrastructures de soutien.
Comparaisons de l'empreinte carbone d'un vol d'avion et des autres modes de transport
À chaque voyage son mode de transport : découvrez nos solutions pour un impact carbone moindre.
Alternatives moins polluantes au transport aérien
Parmi les différentes options qui existent, le train se distingue tout d’abord par son efficacité énergétique et son faible impact environnemental, surtout lorsque l'électricité provient de sources renouvelables.
Les bus, bien qu'émettant plus de CO2 que les trains, restent une alternative écologique par rapport aux vols, surtout sur les courtes distances : une solution parfaite pour le tourisme local !
En outre, les voitures électriques, lorsqu'elles sont alimentées par de l'énergie verte, offrent une autre option de déplacement durable.
D’autres alternatives vertes peuvent contribuer à réduire l'empreinte carbone du transport :
- Les vélos, vélos électriques et autres trottinettes sont idéaux pour les déplacements urbains de courte distance. Ils n'émettent pas de CO2 et aident à désengorger les routes.
- Le covoiturage, plébiscité pour les voyages comme pour les trajets professionnels, permet de réduire le nombre de véhicules sur les routes, tout en diminuant les émissions par personne
- Les tramways et métros électriques, encore plus lorsqu’ils sont alimentés par des sources d'énergie renouvelables, offrent une solution de transport en commun efficace et écologique dans les zones urbaines
- Dans les régions côtières et les zones avec des plans d'eau, les ferries et bateaux électriques sont une alternative verte aux transports maritimes traditionnels
- Pour les courtes distances, marcher reste l'option la plus écologique. Reine de la neutralité carbone, ce mode de transport ne produit aucune émission et favorise un mode de vie sain
Si vous avez un doute, le calculateur de l’ADEME vous permet de calculer votre empreinte carbone pour tous les types de transport, en fonction de la distance ou d’un itinéraire spécifique.
Comparaisons de l'empreinte carbone : avion vs train, voiture, bus
Pour ces exemples concrets, nous nous basons sur le fait qu'un vol court-courrier émet environ 200 à 300 g de CO2e par passager et par kilomètre, tandis qu'un vol long-courrier peut émettre jusqu'à 1000 g de CO2e par passager et par kilomètre.
- L’avion contre le train : pour le même trajet, un train émet en moyenne 20 à 30 % des émissions d'un vol. Par exemple, un trajet de 1 000 km en train peut émettre environ 40 à 60 kg de CO2e, contre 200 à 300 kg pour un vol.
- L’avion contre la voiture : pour un trajet de 1 000 km, une voiture moyenne peut émettre entre 200 et 300 kg de CO2e. Les voitures plus économes en carburant ou les véhicules électriques ont également une empreinte carbone plus faible. Par exemple, une voiture électrique alimentée par de l'électricité renouvelable peut réduire les émissions à presque zéro, alors qu'une voiture essence aura un plus fort impact carbone.
- L’avion contre le bus : les bus ont une empreinte carbone de 70 à 100 g de CO2e par kilomètre par passager, ce qui est significativement moins que celle du transport aérien. Pour un trajet de 1 000 km, cela représente environ 70 à 100 kg de CO2e.
Impacts physiques et forçage radiatif
Le forçage radiatif est un concept clé dans l'étude du changement climatique.
Il représente le changement net de l'équilibre énergétique de la Terre dû aux variations dans les gaz à effet de serre, les aérosols, et d'autres facteurs.
Il mesure ainsi l'effet des substances et des processus sur le bilan énergétique de la planète, en déterminant si la Terre reçoit plus ou moins d'énergie solaire qu'elle n'en émet ; il est exprimé en watts par mètre carré (W/m²).
Un forçage radiatif positif indique que la Terre reçoit plus d'énergie qu'elle n'en émet, contribuant ainsi au réchauffement climatique. Un forçage radiatif négatif, en revanche, indique un refroidissement.
Les principales sources de forçage radiatif comprennent les gaz à effet de serre (comme le CO2 et le méthane), les particules aérosols (comme les sulfates), et les traînées de condensation formées par les avions.
Les traînées de condensation dont nous avons parlé précédemment, forment aussi des cirrus artificiels qui participent au forçage radiatif, soit « le surplus de radiations du soleil qui sont captées dans l’atmosphère depuis l’ère industrielle, et qui ne sont pas réémises vers l’espace. Autrement dit, toute l’énergie solaire supplémentaire accumulée […] par le système climatique terrestre et que celui-ci n’aurait pas reçu si l’homme n’existait pas » (Le dernier avion, Tana éditions, 2020).
Impacts physiques du changement climatique sur l'aviation
Le changement climatique a plusieurs impacts physiques directs et indirects sur l'aviation.
Les températures plus élevées augmentent tout d’abord la température de l'air, tout en réduisant sa densité, ce qui peut affecter les performances des appareils, en particulier lors des décollages et atterrissages dans des conditions de chaleur extrême.
Elles nécessitent aussi une consommation de carburant accrue, en raison de l’augmentation de la résistance de l’air et des ajustements nécessaires.
Le dérèglement climatique intensifie également les tempêtes, les turbulences et les phénomènes météorologiques extrêmes : cela entraîne des conditions de vol plus difficiles et des retards, augmentant ainsi les risques pour la sécurité et les coûts opérationnels.
En outre, les changements dans les courants-jets et les modèles de circulation atmosphérique peuvent nécessiter des ajustements dans les routes de vol, affectant les temps de vol et les coûts de carburant.
Réduire l'impact des traînées de condensation sur le climat
Afin de minimiser l'impact des traînées de condensation, plusieurs approches peuvent être envisagées :
- Eviter de voler dans des conditions atmosphériques favorables à la formation de traînées de condensation, comme les niveaux de saturation élevés à haute altitude
- Développer des moteurs plus propres et plus efficaces qui produisent moins de vapeur d' eau, tout en utilisant des matériaux de construction qui réduisent les émissions de vapeur
- Adapter les itinéraires de vol pour éviter les zones où les traînées de condensation sont plus probables
Foire aux questions (FAQ)
Quel est le rôle des entreprises dans la décarbonisation de l'aviation ?
Les entreprises jouent un rôle crucial dans la décarbonisation de l'aviation à travers plusieurs actions clés :
- Elles investissent tout d’abord dans la recherche et le développement de technologies plus propres, comme les moteurs plus efficaces, les carburants d'aviation durables (SAF), et les avions électriques ou à hydrogène. Elles le font également pour les infrastructures nécessaires, à l’instar des stations de ravitaillement pour les carburants alternatifs ou les installations de recharge pour les avions électriques
- Elles adoptent des pratiques opérationnelles visant à réduire les émissions de CO2, comme l'optimisation des itinéraires de vol, l'amélioration de l'efficacité énergétique des avions ou la réduction du poids des aéronefs
- Les entreprises collaborent également avec les gouvernements, les chercheurs et d'autres acteurs du secteur pour développer des solutions de décarbonisation, et mettre en place des projets de compensation carbone
- Les entreprises s'engagent à mesurer, suivre et communiquer leurs émissions de CO2, tout en se conformant aux réglementations en matière d'émissions pour encourager la responsabilité et l'amélioration continue
Comment garantir un accès équitable au transport aérien en termes de décarbonisation de l'aviation ?
Les gouvernements peuvent tout d’abord offrir des subventions et des aides financières pour soutenir les compagnies aériennes qui investissent dans des technologies durables, ce qui peut les aider à maintenir les tarifs abordables pour les passagers.
Il s’agit ici de mettre en place des politiques de tarification inclusives et qui intègrent les coûts environnementaux, tout en évitant d’augmenter les tarifs de manière prohibitive pour les voyageurs, afin de ne pas exclure les personnes à faibles revenus.
Le développement des technologies de décarbonisation doit ensuite être efficace, mais aussi économiquement viable pour les compagnies aériennes de toutes tailles, y compris les plus petites ou les régionales.
Il est également pertinent de promouvoir des initiatives de coopération entre les secteurs public et privé pour financer des projets de durabilité et des infrastructures nécessaires à la transition énergétique, tout en veillant à ce que les bénéfices soient partagés équitablement.
L'aviation peut-elle atteindre ses objectifs climatiques sans réduire sa croissance ?
Atteindre les objectifs climatiques tout en poursuivant la croissance de l'aviation représente un défi complexe, mais plusieurs stratégies peuvent aider à concilier ces deux objectifs :
- L’innovation technologique : la croissance peut être compatible avec des objectifs climatiques ambitieux si les nouvelles technologies permettent une réduction significative des émissions par passager-kilomètre. Les avancées dans les biocarburants (décarbonation des vecteurs énergétiques) et la construction d’aéronefs à faibles émissions se révèlent ici cruciales
- L’efficacité opérationnelle : il s’agit d’améliorer l'efficacité des opérations aériennes, par exemple en optimisant les routes de vol et en réduisant les temps d'attente au sol
- La compensation carbone : les investissements dans ces projets peuvent aider à équilibrer les émissions restantes après avoir mis en œuvre des technologies plus propres et des pratiques opérationnelles améliorées
- Une expansion durable : il est enfin essentiel de planifier une croissance respectueuse, en intégrant des normes strictes en matière d'émissions pour les nouveaux projets et en favorisant des pratiques de construction et d'exploitation respectueuses de l'environnement
Même dans le cas très optimiste d’un développement fort des leviers technologiques et d’une production de carburants alternatifs égale à la consommation de kérosène actuelle, une modération de la croissance du secteur sera cependant nécessaire pour respecter le budget carbone.
En parallèle, il reste cependant crucial de promouvoir des alternatives moins polluantes de mobilité quotidienne ou de tourisme durable : train, bus, véhicules électriques… Le but étant d’offrir une large gamme d’options de transport respectueuses de l'environnement, pour une transition écologique réussie.
Visuel de couverture : photo de Brigitte Elsner sur Unsplash.
