Avions et CO2

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Les avions sont ils si polluants ?

On a pu lire récement ceci sur le site du Nouvel Observateur :

« Je voudrais un aller-retour Paris-Bangkok dans un avion de facture récente et bien rempli». Voilà ce qu’un voyageur très soucieux de lutter contre l’effet de serre pourrait demander à son agence de voyage. En avion, un passager émet en moyenne 140 grammes de CO2 au kilomètre, contre 100 en moyenne en voiture, rappelle l’Institut Français de l’environnement (Ifen) dans une synthèse sur la contribution du transport aérien à l’effet de serre. Même en tenant compte des émissions liées à la fabrication des voitures et au raffinage du pétrole, l’avion rejette 16% de dioxyde de carbone de plus par passager.

Même dans les meilleurs conditions de remplissage, type vol charter, un aller-retour Paris-New York correspond au rejet d’une tonne de CO2 par passager, précise l’Ifen dans le dernier numéro des Données de l’environnement. Les vols les plus polluants sont les plus courts.

Les rejets de CO2 ne sont pas la seule contribution du transport aérien à l’effet de serre, continue l’Ifen. Les avions rejettent aussi des oxydes d’azote et de la vapeur d’eau qui favorise la formation des traînées de condensation (contrails).
Les travaux de Patrick Minnis, du Centre de recherche Langley de la NASA, ont montré que ces traînées forment des cirrus qui retiennent la chaleur.

Le transport aérien mondial représente 2,5% des émissions mondiales de CO2 liées à la consommation d’énergie fossiles. La marge de manœuvre pour améliorer l’efficacité énergétique des avions est très limitée, souligne l’article de l’Ifen. Par conséquent, avec un trafic en augmentation, l’impact sur le climat va s’intensifier. « 

Et voici notre réaction :

Cette nouvelle est pourtant complètement eronée en voici la preuve par des calculs.

Préliminaires :

J’ai récemment calculé les rejets massiques en partant de l’équation de combustion complète ( et idéale ).

On abouti aux chiffres suivants : Un moteur consommant 1 L d’essence va donc rejeter un peu plus d’un kilo d’eau et 2.3 kg de CO2.

Or le kérosene, carburant des réacteur, est plus lourd que l’essence ( voir ses propriétés ici : propriétés des carburants pétroliers ). Prenons un nombre d’atome de carbone de 12, soit une forumule chimique moyenne de C12H26.

D’apres les formules de combustion, il vient :

Application au kérosene. n=12
[C12H26] = 12*12 + 26*1 = 170 g/mol.
La masse de CO2 rejetée par mole de kerosene consommée est de : 44*12 = 528 g.
Le rapport consommation massique de kerosene sur rejets de CO2 est de 528/170 = 3.10

Ce veut dire que pour 1 kilo de kerosene consommé 3.1 kilogramme de CO2 sont émis.

Les détails des calculs de combustion sont sur cette page : équations de combustions et émissions de CO2 des hydrocarbures

Revenons à l’article.

Selon celui ci : un aller retour Paris-New York rejette 1 tonne de CO2 par passager.

Ceci signifie que 1000/3.1 = 322 kilogramme de kerosene ont été consommés, soit 322/0.8 = 402 L car la densité du kerosene est de l’ordre de 0.8.

La distance Paris New York est de 5850 km environ soit 5850*2 = 11700 km pour un aller-retour.

402 L pour faire 11 700 km…cela nous donne une consommation moyenne par passager de 3.43 L au 100 km.

Quelle voiture actuelle grand public est capable d’une consommation si faible ? Aucune sans hésitation !

Et pourtant l’article enfonce encore un peu le clou :

«Un voyageur en avion émet environ 140 grammes de CO2 au kilomètre, contre 100g/km pour un automobiliste.»

Tiens donc ? En suposant que l’automobiliste est seul dans son véhicule et selon la même démarche inverse, une voiture essence émettant 100 g de CO2 / km consommera 100*100/2.3 = 4.3 L/100 …Trés peu de véhicule essence sont capables d’une telle consommation..Je ne parle pas évidement de la circulation urbaine ! La réalité est plutot proche du double…

Un autre raisonnement donnerait que l’avion consomme 40% de plus que la voiture, ou inversement que la voiture consomme 28% de moins que l’avion…

Une petite application numérique avec le chiffre de 3.43 L au 100 km pour la consommation d’un avion donne une consommation d’un véhicule de 3.43*0.72 = 2.46 L / 100.

Encore une fois : Quelle voiture actuelle est capable d’une telle consommation ? Aucune ( bis ) !

Note : Le taux de remplissage moyen des voitures européenes est situé entre 1.2 et 1.6 personne/voiture, une correction des calculs est donc possible grâce à ces chiffres pour obtenir les rejets ou la consommation moyenne pour les automobiles en g de CO2 par km.passager ou L / 100km.passager. Dans tous les cas, et selon le chiffre initial de 1 tonne de CO2 pour un aller-retour Paris/New-York, l’avion reste moins consommateur que les voitures.

Conclusion

Voilà je m’arrete la pour dire qu’il me semble que les chiffres annoncés dans cet article sont soient éronés soit que le transport aérien, de masse sur longue distance, est moins polluant que le transport routier…Pourtant les auteurs de l’article n’ont pas vraiment énoncé cela.

Le probleme majeur du futur sont bel et bien les transports terrestres et l’accroissement du parc automobile mondial.

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