Qu'est-ce que le carburant d'aviation ?

Dans une raffinerie, le pétrole brut est chauffé et séparé selon des plages de température d'ébullition. L'essence sort en tête de colonne ; le gazole et le fioul lourd, en bas. Entre les deux, vers 150-290 °C, on recueille le kérosène, et de cette coupe — après élimination du soufre, des acides et des composés instables par hydrotraitement — naît le carburant d'aviation. Un baril type fournit environ 10 % de kérosène pour avions, une quantité que la raffinerie ajuste selon la demande saisonnière et son prix par rapport au gazole, avec lequel elle est en concurrence pour les mêmes molécules.

Les premiers moteurs à réaction des années 1940 fonctionnaient à l'essence ou avec des mélanges improvisés. Lorsque l'aviation commerciale a adopté la turbine dans les années 1950, le kérosène est devenu la norme pour plusieurs raisons. Il est moins volatil, ce qui rend les vapeurs du réservoir plus difficiles à enflammer et réduit les pertes par évaporation en altitude. Il est plus dense, et sur un appareil limité en volume, chaque litre de capacité du réservoir stocke plus d'énergie. Il lubrifie les pompes et les injecteurs. Et comme la turbine ne souffre pas de détonation, elle n'a pas besoin de l'indice d'octane qui rend l'essence plus coûteuse. Le résultat est un produit plus sûr à manipuler, moins cher, et qui transporte plus d'énergie par litre.

Le carburant d'aviation n'est pas un produit générique : chaque lot est testé selon une norme (ASTM D1655 aux États-Unis, DEF STAN 91-091 au Royaume-Uni, et la liste d'exigences communes AFQRJOS utilisée par les grandes compagnies pétrolières). On y vérifie la densité, le point d'éclair, le point de congélation, la courbe de distillation, la teneur en soufre et en aromatiques, l'acidité, la conductivité électrique, la stabilité thermique et la teneur en eau et en particules. Le résultat voyage avec un certificat d'analyse depuis la raffinerie jusqu'à la borne de ravitaillement de l'aéroport, et à chaque transfert des échantillons sont prélevés et le carburant est de nouveau filtré. Pour un moteur qui consomme du carburant à raison d'un litre par seconde, une contamination minime peut boucher les injecteurs ou nourrir des micro-organismes qui se développent à l'interface eau-kérosène.

L'essence d'aviation, ou avgas, est le carburant utilisé par les avions légers à moteur à pistons et est fabriquée séparément, avec un indice d'octane de 100 et du plomb tétraéthyle. Les carburants d'aviation durables sont produits par des voies chimiques différentes — à partir d'huiles, de déchets ou d'électricité et d'hydrogène — mais sont conçus pour répondre à la même spécification que le kérosène fossile, de sorte que le moteur ne perçoit aucune différence.