Eviter les trainées de condensation, ou comment limiter le réchauffement climatique

Les trainées de condensation sont autant pénalisantes pour la planète que les émissions carbone, mais les éviter pourrait retarder de 10 ans le réchauffement climatique dont l’aviation est responsable selon Transport & Environnement.
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Les "contrails", ou trainées de condensation issues de l'aviation. (c) Transport & Environnement

« Un sujet méconnu, mais qui commence à être mis en lumière » : Christine Arrighi, députée écologiste de Haute-Garonne et co-présidente du groupe Aéronautique et Espace à l’Assemblée Nationale, résume tout des trainées de condensation issues de l’aviation. En effet, si les carburants durables ou les nouvelles générations d’avion sont depuis longtemps vus comme les moteurs principaux de la transition énergétique de l’aérien, ces longues files blanches qui strient le ciel au passage des avions, bien jolies au demeurant, n’en ont pas moins un impact majeur sur l’empreinte écologique du secteur.

Longtemps négligées, elles contribuent même autant que les émissions carbone au réchauffement de la planète. Des « effets non CO2 » qui doublent, de fait, le poids climatique de l’aviation, généralement estimé entre 5% à 6%. Mais cet impact pourrait être limité. Selon l’ONG environnementale Transport & Environnement (T&E), réduire de moitié le réchauffement climatique dû aux traînées de condensation, au niveau de trafic actuel, permettrait en effet d’éviter entre 67 et 225 MtCO2e par an.

Car les « contrails » ne sont rien d’autres que des nuages artificiels, connus sous le nom scientifique de Cirrus homogenitus, c’est-à-dire créés par l’homme. N’en déplaise aux complotistes qui s’imaginent voir un épandage de produits chimiques ou biologiques, ces nuages naissent de gouttes d’eau combinant la vapeur sortant des moteurs à des résidus de combustion, de la suie notamment. Et, comme tout nuage, ils refroidissent la Terre en renvoyant la lumière du soleil vers l’espace, mais réchauffent aussi l’atmosphère en piégeant la chaleur terrestre. Et plus encore la nuit, absence de soleil oblige.

Dès lors, selon l’heure ou la météo du jour, certaines trainées peuvent disparaître en quelques minutes, pour un impact climatique négligeable. En revanche, si celles-ci sont générées dans certaines conditions, à très haute altitude dans un air chargé en humidité, les gouttes d’eau se transforment en cristaux de glace. Et partant, en nuages de glace, voire en champs de nuages de glace en s’accumulant. Pour un effet de serre maximal.

3% des vols, 80% du réchauffement

Dès lors, éviter de traverser ces régions sursaturées en glace, ces Ice Supersaturated Regions (ISSR), ne serait pas sans effet positif sur le réchauffement climatique. Alors que ces zones ultra froides et humides évoluent essentiellement dans le ciel de l’hémisphère Nord, en particulier en Europe et aux Etats-Unis ou au-dessus de l’Atlantique – à la différence de la Chine ou de l’Inde où l’air est plus sec -, seulement 3 % des vols causeraient 80 % du réchauffement liés aux traînées de condensation. C’est-à-dire, en large part, les vols de nuit pendant les mois d’hiver. « Sur un vol donné, une traînée peut représenter plusieurs dizaines de tonnes équivalent CO2 », précisait Nicolas Bellouin, directeur du projet de recherche Climaviation et qui occupe la Chaire Aviation-Climat à Sorbonne Université, lors d’un colloque sur le sujet à l’Assemblée Nationale.

« Ce phénomène est connu depuis longtemps par les scientifiques. Mais, face aux incertitudes sur la mesure de son impact, beaucoup ont mis le sujet sous le tapis pour ne parler que du CO2 », remarque Christine Arrighi. Mais l’état de la science avançant – même s’il reste encore des zones à éclaircir -, la politique de l’autruche n’est plus permise face aux gains potentiels. Selon un rapport de Klima Consulting, commandé par T&E et rédigé par Olivier Boucher, ancien scientifique du GIEC, la mise en œuvre de mesures d’évitement des traînées de condensation – avec des vols plus longs évitant les ISSR verticalement ou latéralement – permettrait de libérer 3 à 5 points de pourcentage du budget thermique mondial 2025-2050 dans le cadre d’une trajectoire de 2 °C.

Autrement dit, en se lançant dans une politique d’évitement pour les vols les plus impactants en 2030, cela retarderait de dix ans le réchauffement climatique lié à l’aérien. Un petit rien – l’équivalent de 0,08 °C en 2050 plutôt qu’en 2040 – mais qui fait beaucoup. La prise de conscience collective est d’ailleurs réelle sur cet effet retardateur. En 2025, la Commission européenne a ainsi lancé un reporting obligatoire des effets non-CO2 du secteur aérien. Et plus récemment, dans le cadre de la révision du marché carbone européen, elle a proposé des quotas gratuits pour les compagnies aériennes qui utiliseraient un logiciel de prévision des traînées de condensation à partir de la localisation des régions sursaturées en glace.

Les compagnies commencent également à explorer ces stratégies d’évitement. Entre février et avril dernier, Air France a conduit des tests afin d’approfondir la compréhension des conditions de formation des contrails les plus réchauffantes, et évaluer en parallèle, en conditions réelles, la faisabilité d’ajustements de trajectoire. Menée en collaboration avec deux start-ups françaises, Estuaire et Klima, cette expérimentation a porté sur près de 4 300 vols survolant l’Atlantique Nord. Sur la base des analyses réalisées, notamment sur les conditions météorologiques, plus d’une centaine de vols ont vu leur itinéraire modifié, permettant d’éviter l’équivalent de 22 000 tonnes de CO2 et de réduire de 8 % l’impact climatique lié aux traînées de condensation.

Mieux, 130 vols ont été reroutés pour un bénéfice net : une réduction de 57 % de l’impact climatique des traînées de condensation et de 36 % de l’impact climatique global. « Cette campagne de tests constitue une étape importante pour évaluer les leviers permettant de réduire l’impact climatique des traînées de condensation », a commenté Vincent Etchebehere, directeur du développement durable d’Air France lors de l’annonce récente de ces résultats « encourageants » et qui seront partagés dans le cadre des travaux scientifiques et européens en cours.

Récemment, une autre expérimentation a été annoncée, l’Operation Blue Skies, soutenue par le gouvernement britannique, l’université de Cambridge, mais aussi le site de contrôle aérien de Shanwick et Google UK, notamment pour des modèles de prévision basés sur l’IA. Ces tests porteront sur des vols à travers l’Atlantique Nord lors des hivers 2026-2027 et 2027-2028, lorsque le trafic aérien est réduit.

Les moyens de ces ambitions

Car il y a souvent loin de la théorie à la pratique et s’attaquer pleinement aux traînées de condensation demande du temps, pour une montée en puissance à l’horizon 2032. Cela demande aussi de l’argent. Une étude commandée par T&E au cabinet to70 estime à 100 millions d’euros les besoins pour réaliser ces différents essais à l’échelle européenne afin d’amener l’ensemble du secteur à un niveau de maturité suffisant pour éviter les traînées de condensation de façon industrielle. « 100 millions d’euros à comparer au coût d’un projet d’usine de production de SAF, pouvant aller d’un à deux milliards », souligne Jérome du Boucher, directeur adjoint Aviation de T&E France. A cet effet, la plupart des acteurs en appelle aux pouvoirs publics nationaux et européens pour soutenir l’effort commencé alors que certains projets à venir ne sont pas encore financés ou mis sur pause pour raisons budgétaires.

Une chose est sûre, le chemin sera encore long et toutes ces expérimentations ne seront pas de trop pour, d’un côté, affiner les études scientifiques et lever les résistances des sceptiques et, de l’autre, surmonter les obstacles pour s’attaquer aux contrails à grande échelle, notamment dans un espace aussi dense que le ciel européen. Parmi ceux-ci, le déploiement d’outils de planification pour les compagnies aériennes et le contrôle aérien en est un, tout comme le renforcement de la fiabilité des prévisions des zones propices aux traînées. Mais une autre chose est sûre cependant : pour un voyageur d’affaires soucieux de son empreinte carbone, mieux vaut éviter encore quelque temps les vols de nuit Paris-New York en plein hiver.