Après avoir réussi le premier vol au monde d'un avion uniquement alimenté de biocarburant en 2012, le Conseil national de recherches du Canada (CNRC) continue de contribuer à l'avancement de l'aviation écologique grâce à des projets qui nous aideront à mieux saisir les propriétés des carburants d'aviation durables (CAD) et leurs retombées générales sur l'environnement.
Au cœur de la recherche sur les traînées de condensation et les émissions laissées par les aéronefs qui ne consomment que des biocarburants composés d'esters hydrotraités et d'acides gras (HEFA), une sorte de CAD, se trouve le Laboratoire de recherche en vol du Centre de recherche en aérospatiale du CNRC. Les carburants très riches en biocarburant figurent parmi les principales technologies qui écologiseront l'aviation en freinant le réchauffement planétaire attribuable aux émissions nettes et aux traînées de condensation des avions, dont le rôle dans le changement climatique s'avère de plus en plus grand.
Les essais en vol font appel à 2 aéronefs du CNRC. Le jet Falcon brûle le biocarburant à sa vitesse de croisière tandis que le jet de recherche T33 mesure les propriétés de la matière particulaire (MP) libérée et la formation de particules de glace dans la traînée de condensation. Ces essais se sont déroulés lors des vols effectués au nord d'Ottawa (Ontario).
Le T-33 à réaction utilisé pour la recherche sur l'atmosphère à haute altitude. La photo montre l'un des 2 modules installés sous l'aile qui servent à quantifier les émissions de matière particulaire et les propriétés des particules de glace dans la traînée de condensation.
Il s'agit du cinquième projet de recherche en vol sur les CAD très concentrés en biocarburant réalisé par le CNRC depuis 10 ans, le premier ayant été le vol de 2012 avec du biocarburant pur. Plus récemment, soit depuis 2017, le CNRC a analysé les émissions et la traînée de condensation des carburants pour turbomoteur qui renferment l'équivalent de 92 % et de 100 % d'alcool, ainsi que 100 % de HEFA. Les données recueillies révèlent une forte réduction des émissions de MP (de 80 % à 90 %) et une diminution notable du nombre ainsi que de l'épaisseur optique des particules de glace dans la traînée de condensation après 3 minutes, temps au bout duquel la traînée s'étend sur 40 km.
Les traînées de condensation des aéronefs intensifient le changement climatique sous l'effet du forçage radiatif, qui accumule l'énergie calorifique du soleil. Leur amincissement et une réduction de leur étendue grâce aux CAD pourraient atténuer les répercussions de l'aviation sur l'environnement, un effet bénéfique important.
Le projet est réalisé avec la collaboration d'Environnement et Changement climatique Canada, de Transports Canada et de LanzaTech.
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