Ecofining par HONEYWELL

AeroMorning a interviewé pour vous Willie Coetzee, Directeur du développement de la société Honeywell, une entreprise technologique répertoriée à l’indice Fortune 500 qui fournit des solutions spécialisées pour chaque secteur, notamment des produits et services pour l’industrie aérospatiale, des technologies de contrôle pour le BTP et le secteur industriel, ainsi que des matériaux performants dans le monde entier. Nos technologies aident les avions, les bâtiments, les usines de fabrication, les chaînes d’approvisionnement et les équipes professionnelles à devenir plus connectés pour rendre notre monde plus intelligent, plus sûr et plus durable.

AeroMorning – Quel est ce nouveau procédé Honeywell pour produire du SAF (Sustainable Aviation Fuel) ?

Honeywell est un pionnier de la production de carburant d’aviation durable. Notre technologie Ecofining™ est utilisée pour produire du SAF commercialement depuis 2016.  Le procédé Ecofining™ a été développé pour atteindre les meilleures performances possibles avec une large gamme de graisses animales, d’huiles de cuisson usagées ou de matières premières, telles que les oléagineux, qui peuvent être cultivées sur des terres marginales impropres à l’agriculture traditionnelle, ou dans le cadre d’un schéma de rotation des cultures.

En octobre 2022, nous avons enrichi notre portefeuille de carburants d’aviation durables avec une nouvelle technologie permettant de convertir l’éthanol en kérosène. Baptisé « Ethanol-to-Jet » (ETJ), ce procédé permet aux producteurs de transformer en carburant SAF de l’éthanol issu du maïs, de la cellulose ou du sucre. Selon le type de matière première éthanol utilisée, le kérosène produit à l’aide de ce nouveau procédé réduit les émissions de gaz à effet de serre (GES) jusqu’à 80 % dans l’ensemble du cycle de vie total par rapport à un carburant d’origine fossile (Source : USA EPA’ s case 353 summary LCA of GHG emissions for sugarcane).

AeroMorning – Honeywell propose 2 procédés pour la fabrication du SAF

– soit à partir d’huiles végétales, de graisse animale ou d’huile recyclée,

– soit à partir du procédé biomasse vers éthanol vers kérosène.

Comment se comparent ces 2 procédés : sont-ils complémentaires, concurrents ?

La demande en carburant d’aviation durable est actuellement en forte augmentation à travers le monde, ce qui pose une question importante : les matières premières nécessaires seront-elles disponibles en quantité suffisante pour y répondre ? Conçue pour convertir les huiles végétales, les graisses animales et les huiles de cuisson usagées en carburants d’aviation durable et en diesel renouvelable, la technologie Ecofining™ d’Honeywell UOP a jusqu’à présent permis de satisfaire cette demande. De part et d’autre de l’océan Atlantique, les gouvernements se sont fixé des objectifs ambitieux pour favoriser l’adoption des carburants d’aviation durable : aux États-Unis, le programme SAF Grand Challenge table sur la production d’environ 11,3 milliards de litres de carburant SAF par an d’ici à 2030, tandis qu’au sein de l’Union européenne, le paquet « Ajustement à l’objectif 55 » prévoit que les carburants SAF devront représenter plus de 5 % de l’ensemble des carburants d’aviation d’ici à 2030. Aujourd’hui, différentes matières premières prometteuses sont étudiées en vue de produire du carburant d’aviation durable ; certaines constituent déjà des alternatives réalistes, et des technologies sont en cours de développement et de commercialisation. À terme, il sera toutefois nécessaire de combiner différentes technologies et matières premières pour répondre à la forte demande mondiale en carburants d’aviation durables. Les carburants SAF peuvent être produits avec différents procédés et à partir de différentes matières premières pour produire un carburant de substitution.

L’éthanol fait partie des matières premières prometteuses pour la production de carburant d’aviation durable. Ce liquide disponible en quantités importantes, notamment aux États-Unis et au Brésil, peut en effet être obtenu à l’aide d’une technologie mature. Honeywell UOP a récemment annoncé le lancement de son procédé de conversion d’éthanol en kérosène ETJ, une technologie innovante qui s’appuie sur des procédés commercialement éprouvés pour transformer de l’éthanol en carburant d’aviation durable de manière économique, à grande échelle et avec une intensité de carbone inférieure à celle des carburants fossiles. Selon une étude publiée par le ministère américain de l’Énergie (DoE), l’association du procédé de conversion éthanol-kérosène à une agriculture intelligente et à d’autres technologies existantes permettrait de réduire les émissions de gaz à effet de serre de 153 % par rapport au kérosène traditionnel. Le carburant d’aviation durable à base d’éthanol peut également être issu d’un sous-produit agricole à base de cellulose ; bien que sa production en grandes quantités soit plus complexe, cette solution pourrait apporter des avantages supérieurs sur le plan de la durabilité. Ces atouts viennent s’ajouter aux avantages offerts par le procédé Ecofining™ d’Honeywell UOP, les deux technologies étant nécessaires pour atteindre les objectifs de production de carburant d’aviation durable.

Il convient en outre de mentionner d’autres technologies et matières premières qui contribueront à cet objectif. À titre d’exemple, la biomasse issue de la pulpe de bois et d’autres déchets agricoles et forestiers pourrait satisfaire une part importante de la demande en carburant SAF au cours des années à venir. Selon le DoE, les matières organiques issues de la biomasse pourraient générer plus de 64,3 milliards de litres de carburant aux États-Unis — jusqu’à 26,5 milliards de litres supplémentaires si le pays adopte largement des pratiques agricoles régénératrices permettant de piéger davantage de carbone dans des sols plus sains. La technologie permettant de traiter la biomasse en vue de la convertir en carburant SAF est en train d’émerger et de mûrir, comme l’a démontré Alder Fuels en 2021.

Le dioxyde de carbone (CO₂) issu des opérations de captage du carbone constitue également une matière première pouvant offrir une alternative intéressante pour produire du carburant SAF, notamment en Europe. Le dioxyde de carbone capturé peut être associé à de l’hydrogène vert généré par électrolyse en utilisant de l’énergie électrique renouvelable pour produire du carburant SAF à l’aide de différentes technologies de conversion de l’énergie en liquide. L’une de ces alternatives consiste à produire du méthanol à partir de dioxyde de carbone et d’hydrogène vert, le méthanol ainsi obtenu étant ensuite transformé en carburant via un intermédiaire oléfine grâce à l’utilisation de la technologie de transformation du méthanol en oléfines (MTO) d’Honeywell UOP. Comme nous l’avons vu au-dessus, les technologies et matières premières nouvelles et émergentes utilisées pour produire du carburant d’aviation durable sont complémentaires, et la combinaison de certaines d’entre elles avec le procédé Ecofining™ classique sera indispensable pour répondre à la demande future.

AeroMorning; Parlons des différents moyens de produire du SAF

On peut le produire à partir de gaz naturel (Shell), d’huiles végétales, de graisse animale ou d’huile recyclée (Honeywell), de biomasse en provenance de la production de sucre (Total), de biomasse vers éthanol vers kérosène (Honeywell), d’algues, etc

Quels sont les avantages des procédés Honeywell pour produire du SAF par rapport à ses principaux concurrents ?

Honeywell étudie en permanence les technologies et les matières premières pouvant être utilisées pour produire du carburant d’aviation durable dans le but d’identifier les approches les plus rentables et susceptibles d’être mises en œuvre à grande échelle. Ce sont ces filières technologiques qu’Honeywell UOP entend développer et commercialiser. Comme nous l’avons expliqué précédemment, notre technologie Ecofining™ est employée depuis 2016 pour produire du carburant d’aviation durable de manière commerciale ; à ce jour, Honeywell UOP a accordé plus de trente licences Ecofining™ à des producteurs de carburants renouvelables à travers le monde. Grâce à son haut niveau de fiabilité, à ses rendements élevés, à une grande flexibilité qui lui permet de s’adapter à différentes matières premières (huiles usagées, matières organiques d’origine végétale et autres graisses animales) et à son utilisation efficace des capitaux, le procédé Ecofining™ s’est imposé comme une technologie majeure pour la production de carburants renouvelables.

Concernant la conversion de l’éthanol en kérosène (procédé ETJ), nous disposons d’un ensemble complet de technologies commerciales solidement établies et qui ont fait leurs preuves à grande échelle. Honeywell est aujourd’hui en mesure d’assurer le déploiement commercial de cette technologie en conjuguant un faible niveau de risque et un coût optimisé, ce qui permet à ses clients de produire du carburant d’aviation durable en grandes quantités. Parmi les avantages de notre technologie, citons une conception simple et peu onéreuse adaptée à la production de carburant SAF à partir de l’éthanol (un produit bas carbone), alliée à sa capacité à accélérer la mise sur le marché en adaptant des actifs de raffinage existants ou en construisant des usines modulaires.

AeroMorning – Airbus a signé un accord avec in Consortium SAF canadien consistant à capturer et convertir du carbone  en SAF en utilisant de l’hydrogène vert.

Comment Honeywell compte -t-il promouvoir sa méthodologie de  production de SAF, avec les opérateurs d’avions, les pétroliers , les fabricants d’avions alors que tous semblent engagés vers différentes technologies  ?

Honeywell a-t-il des discussions en cours, pouvant être mentionnées, avec ces interlocuteurs  et si oui lesquels ?

Le carburant d’aviation durable peut être produit à partir de différentes matières premières et en utilisant différentes technologies. Une fois fabriqué, il peut toutefois être utilisé comme mélange pour l’aviation, indépendamment de la matière première et du procédé employés. Le carburant d’aviation durable produit à l’aide de notre solution Ecofining™ peut être mélangé à hauteur de 50 % avec du kérosène traditionnel et utilisé avec du carburant SAF produit par conversion d’éthanol en kérosène selon le procédé ETJ et lui aussi mélangé pour moitié à du kérosène d’origine fossile. Le carburant SAF et le diesel renouvelable possèdent des molécules similaires à celles du diesel et du kérosène issus du pétrole, ce qui permet de les utiliser directement (approche « drop-in ») sans qu’il soit nécessaire de modifier les moteurs. Autrement dit, le carburant d’aviation durable peut être utilisé par les flottes d’avions existantes sans reconfigurer les moteurs ni modifier les opérations de ravitaillement aéroportuaires. De plus, nous savons déjà le produire.

Conjuguant plus de 25 ans d’expertise opérationnelle combinée et un siècle d’expérience dans le développement et le déploiement de procédés de production de carburants, Honeywell a aujourd’hui toutes les cartes en main pour fournir à ses clients des technologies de pointe qui bénéficient d’améliorations permanentes et sont financièrement compétitives ; en outre, ces technologies se distinguent par leurs performances opérationnelles optimales, des produits à haut rendement et de haute qualité, une flexibilité hors pair des produits et des matières premières, et un fonctionnement fiable et robuste. Preuve de notre succès, une trentaine de licences Ecofining™ ont été octroyées à ce jour, et plusieurs clients d’Honeywell nous font confiance pour agrandir considérablement leurs installations.

Nous sommes régulièrement contactés par des compagnies aériennes et d’autres acteurs de l’industrie qui ont besoin de carburant d’aviation durable. Nous sommes en relation avec les producteurs et, dans certains cas, servons d’intermédiaire entre ces différentes parties pour qu’elles traitent directement, mais les producteurs peuvent facilement trouver des clients pour signer des accords d’enlèvement, aux termes desquels les clients s’engagent à acheter une partie de la production avant le début de la construction des installations. Ce mécanisme est dans une large mesure dû à l’écart entre l’offre et la demande — un écart que nous tentons de combler (voir ci-dessous) en mettant sur le marché différentes filières de production.

AeroMorning: Compatibilité SAF et moteurs d’avions :

En cas d’utilisation de SAF, les moteurs d’avions fonctionnant actuellement en kérosène sont adaptables au SAF mais cela demande un travail spécifique d’adaptation avec les fabricants de moteurs, des essais en vols avec les fabricants d’avions et un travail avec les autorités de certification.

Où en est-on aujourd’hui ou quel est le plan de développement de cette méthodologie Honeywell pour produire du SAF utilisable par les opérateurs ?

Les carburants d’aviation durables représentent le moyen le plus simple et le plus économique pour décarboner l’industrie aéronautique. Les SAF sont d’ores et déjà produits et utilisés par l’aviation commerciale. Comme nous l’avons vu, la technologie Ecofining™ d’Honeywell UOP est utilisée depuis 2016 pour produire des carburants SAF à usage commercial. Le processus d’approbation des filières de production de carburants d’aviation durables et des matières premières est en effet très rigoureux ; à ce jour, six filières ont été certifiées par l’American Society for Testing and Materials.

Les carburants d’aviation durables peuvent être directement ajoutés au kérosène traditionnel (« drop-in ») à hauteur de 50 % de carburant SAF pour 50 % de kérosène conventionnel, selon les spécifications actuelles. Pionnier dans la certification des filières SAF, Honeywell contribue à l’élaboration de ces spécifications depuis 2009 et soutient activement le développement des carburants d’aviation durables, l’objectif étant de pouvoir les utiliser à 100 % dans les avions de demain.

Nadia Didelot pour AeroMorning