Un billet pour l'avenir de l'aérospatiale
Le nombre record de voyages en avion stimule la reprise de l'industrie aérospatiale et favorise les initiatives de décarbonisation à l'échelle de l'industrie.
Alors que la demande de transport aérien a atteint des niveaux record en 2024, les compagnies aériennes ont enregistré leurs meilleurs coefficients de remplissage, selon l'Association internationale du transport aérien (IATA). Le nombre de passagers-kilomètres payants a augmenté de 10,4 % par rapport à 2023 et de 3,8 % par rapport à 2019, avant la pandémie. Les recettes des compagnies aériennes mondiales devraient dépasser les 1 000 milliards de dollars en 2025, ce qui n'est pas si mal pour un secteur dont certains prédisaient qu'il ne survivrait pas à la Covid-19.
"À l'horizon 2025, tout indique que la demande de voyages continuera de croître, bien qu'à un rythme modéré de 8 %, plus conforme aux moyennes historiques", a déclaré Willie Walsh, directeur général de l'IATA, dans Business Travel News.
John Schmidt, responsable mondial de l'aérospatiale au sein de la société de conseil Accenture, partage ce point de vue optimiste : "Nous sommes définitivement au-delà de 2019, même si le taux de croissance diffère d'une région à l'autre. La croissance et les revenus sont également en hausse pour les fabricants d'avions et, bien que moins d'avions aient été livrés, la maintenance, la réparation et la révision (MRO) ont stimulé la croissance d'une année sur l'autre pour 2024."
Certains observateurs ont prédit que le transport aérien s'avérerait finalement intenable compte tenu de son empreinte climatique actuelle. M. Schmidt souligne toutefois que "le secteur ne représente que 2,5 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre, soit une fraction de ce qu'émet l'ensemble de la flotte de camions".
L'industrie s'efforce de réduire les émissions de CO₂ depuis bien avant que la question du changement climatique ne fasse surface, principalement parce que la consommation de carburant a toujours été le principal facteur de coût pour les compagnies aériennes.
L'industrie aéronautique mondiale s'est engagée à essayer d'atteindre des émissions nettes nulles d'ici à 2050, un objectif sur lequel M. Schmidt commente : "Il est un peu improbable que nous y parvenions, mais l'élan est certainement là. Le défi consiste à continuer à tirer parti de la technologie pour créer de la valeur dans l'industrie tout en réduisant les coûts et les émissions de carbone afin de parvenir à des opérations plus durables.
Progrès dans les matériaux
La réduction du poids des avions, l'amélioration du rendement énergétique et le passage aux combustibles non fossiles ou à la propulsion électrique contribuent à rendre le transport aérien plus durable. Les progrès de l'industrie aérospatiale sont souvent liés aux avancées dans le domaine des matériaux, en particulier le rapport résistance/poids et la résistance à la température des nouveaux matériaux. Les matériaux de prédilection pour les moteurs aérospatiaux sont aujourd'hui les superalliages résistants à la chaleur (HRSA), un mélange avancé de métaux spéciaux, de nickel, de cobalt, de fer et de certains alliages à base de TiAl (aluminure de titane).
La fabrication numérique est la pierre angulaire de la transformation de l'industrie et de la réduction de son empreinte sur le développement durable. De nombreuses pièces non structurelles de la carrosserie et des moteurs des avions ont des formes complexes et se prêtent à l'impression 3D.
La fabrication additive en marche
Les nouveaux matériaux et les nouvelles méthodes de fabrication sont essentiels, selon Jeff Wheless, Growth & Strategy Research Leader chez Accenture, qui donne un exemple : "Les embouts de tuyères de carburant imprimés en 3D par GE sont 25 % plus légers et cinq fois plus durables que leurs homologues fabriqués de manière conventionnelle. Il ne s'agit pas seulement de se débarrasser du poids, mais de concevoir des objets qui peuvent être fabriqués plus efficacement.
Boeing a produit plus de 70 000 pièces imprimées en 3D pour des applications aérospatiales, un mélange de thermoplastiques et de pièces métalliques : "Les exigences de tolérance et de qualité de ces nouveaux matériaux AM (fabrication additive) sont très élevées, souvent plus strictes que pour les pièces conventionnelles, ce qui nécessite des outils d'usinage plus précis pour le post-traitement. Cela crée à son tour de nouvelles opportunités de fabrication et de nouveaux défis pour les fabricants de machines-outils tels que Sandvik ", ajoute Wheless.
Des outils plus efficaces
L'accélération de la production est une autre question clé pour une industrie qui souffre d'un énorme arriéré de commandes. Outre des outils plus efficaces, cela nécessite une requalification de la main-d'œuvre pour faire face à davantage d'automatisation, de numérisation et de nouvelles méthodes de fabrication. L'éducation et la formation continues seront essentielles pour doter la main-d'œuvre des compétences nécessaires pour naviguer dans l'avenir de la fabrication aérospatiale.
Sandvik soutient depuis longtemps tous les principaux fabricants d'équipements d'origine (OEM) de l'aérospatiale en combinant la durabilité avec de meilleurs outils, des paramètres de coupe optimisés et une approche holistique de l'outillage.
Du carburant pour des vols plus écologiques
Le rendement énergétique des avions n'a cessé de s'améliorer depuis l'apparition des premiers avions à réaction pour passagers dans les années 1950. Chaque nouvelle génération d'avion a permis de réduire les émissions d'environ 15 à 20 % et le rendement énergétique global de la flotte est supérieur d'environ 80 % à ce qu'il était il y a 50 ans, selon l'IATA.
Le carburant aviation durable (SAF), actuellement utilisé dans l'aviation commerciale, peut réduire les émissions de CO₂ car il est produit à partir d'un certain nombre de ressources renouvelables, notamment les graisses usagées, les déchets solides municipaux et les résidus agricoles et forestiers.
Outre les nouveaux types de carburant, les moteurs alimentés par l'électricité (pure ou hybride), les batteries ou l'hydrogène contribuent à atteindre l'objectif de zéro émission nette. À partir du milieu des années 2030, de nouvelles technologies de propulsion et des conceptions avancées pourraient permettre de s'éloigner du moteur à réaction traditionnel et du vol en tube et aile.