Matière première. Il s’agit peut-être du plus grand défi auquel sont confrontées les nombreuses start-ups et sociétés énergétiques établies qui se tournent vers le carburant d’aviation durable (SAF) en réponse aux mandats gouvernementaux visant à accroître son utilisation – dans l’Union européenne, au Royaume-Uni et ailleurs.
Les principales sources traditionnelles – les huiles et graisses de cuisson usagées, connues sous le nom d’esters et d’acides gras hydrotraités (HEFA) – sont rares à mesure que la demande de carburants verts augmente. Dans le même temps, les HEFA sont progressivement supprimés dans le cadre des exigences du SAF, Londres commençant à limiter leur utilisation à partir de l’année prochaine et Bruxelles à partir de 2030.
Alors que certains producteurs recherchent des solutions non HEFA, depuis les copeaux de bois jusqu’aux déchets ménagers, James Hygate souhaite exploiter une autre ressource abondante – si abondante, en fait, que les sociétés ont du mal à s’en débarrasser.
La société britannique qu’il a fondée, Firefly, a l’intention de propulser les avions avec du carburant dérivé d’effluents humains solides, en s’approvisionnant directement auprès des compagnies des eaux qui doivent s’en débarrasser.
Hygate est un vétéran d’une industrie naissante. Zoologiste de formation dans les années 1990, il a changé de discipline scientifique de la biologie à la chimie au début des années 2000 lorsqu’il a installé un laboratoire et une ligne de production dans le garage de ses parents pour fabriquer du biodiesel à partir d’huiles de cuisson usagées.
C’était une époque où les secteurs du transport routier et des transports publics se tournaient vers les mélanges de biodiesel, et l’activité de Hygate, Green Fuels (GFL), connaissait un certain succès sur ce marché.
Cependant, il est devenu convaincu que l’aviation était la plus grande récompense. En 2008, le premier vol d’essai utilisant un mélange de SAF a eu lieu et en 2011, l’organisme de normalisation mondial ASTM International a approuvé l’utilisation de jusqu’à 50 % de biocarburants mélangés dans l’aviation. La lente transition vers le SAF avait commencé.
Hygate a créé Firefly en tant que société distincte en 2013 et a commencé à étudier comment fabriquer du carburant d’aviation à partir de diverses biomasses qui satisferaient à l’approbation des régulateurs. Au début, il a fait un vide.
« Nous avons essayé tous les itinéraires approuvés, mais aucun n’avait l’ampleur ou l’impact que nous souhaitions », dit-il. « Puis nous avons découvert les biosolides. Ils sont abondants et peu coûteux, et on les trouve partout dans le monde. » De plus, ils ne contiennent pas de carbone fossile.
Cependant, ils doivent encore être convertis en matériaux prêts à être raffinés. Les biosolides, malgré leur nom, sont constitués à 80 % d’eau et nécessitent un processus exclusif – appelé liquéfaction hydrothermale – qui chauffe les boues d’épuration à une température suffisamment élevée pour les décomposer en biobrut solide et en eaux usées.
Firefly a eu ses premiers partisans. Début 2024, l’entreprise a annoncé un accord à long terme avec la compagnie low-cost Wizz Air, qui, dans le cadre de son objectif d’assurer 10 % de ses vols d’ici 2030, a investi 5 millions de livres sterling (6,7 millions de dollars) dans la start-up et s’est engagée à acheter 525 000 tonnes de ses produits sur 15 ans.
Cela a contribué à donner à Firefly la confiance nécessaire pour passer à l’industrialisation et ouvrir la porte à de nouveaux financements. « Wizz l’a compris immédiatement », déclare Hygate. « Leur contrat implique un accord de prélèvement qui fonctionne pour une banque qui va nous prêter de l’argent. »
Parmi les autres soutiens financiers, citons une subvention de recherche gouvernementale de 2 millions de livres sterling et une injection de capital – montant non divulgué – de Builders Vision, une équipe d’investisseurs et de philanthropes dont l’objectif est de soutenir une gamme de projets durables.
Du côté de l’offre, Firefly a annoncé en novembre 2024 un protocole d’accord avec la société brésilienne d’eau et d’assainissement Sanepar, qui s’inscrit dans la stratégie d’Hygate consistant à étendre ses activités au-delà du Royaume-Uni en établissant un réseau mondial d’installations de traitement.
Ce plan de jeu verra Firefly, dans les prochaines années, étendre son petit laboratoire actuel dans le Gloucestershire en construisant une installation pilote dans une raffinerie gérée par Haltermann Carless. Cela sera suivi par une usine à l’échelle commerciale au même endroit pour produire le carburant.
Cependant, avant cette étape, la matière première doit être extraite et pour ce faire, Firefly installera une série d’unités de traitement – chacune de la taille de quatre conteneurs d’expédition – dans des usines de traitement des eaux usées, d’abord au Royaume-Uni, puis dans le monde entier.
Hygate appelle cela un modèle « en étoile », dans lequel la raffinerie du centre est approvisionnée en matières premières traitées provenant d’un cercle de micro-opérations proches de l’endroit où les déchets humains sont éliminés.
Hygate affirme que l’entreprise a conclu des accords avec des compagnies des eaux et d’autres fournisseurs pour fournir suffisamment de matières premières pour alimenter sa première raffinerie pendant un an, soit l’équivalent de 100 000 tonnes de brut.
Alors que Firefly cherche toujours à sécuriser la prochaine étape de financement, Hygate est convaincu que l’entreprise pourra produire commercialement d’ici 2029. « À ce stade, nous pensons que nous pourrons avoir construit une installation ainsi que notre réseau en étoile. Nous sommes sur la bonne voie pour y parvenir », dit-il.
Cependant, comme tout perturbateur potentiel d’une start-up, il est réaliste quant à l’ampleur de l’ambition. « Il faudra des centaines de millions (de livres) pour construire cela », dit-il. « Nous sommes actuellement dans une phase de financement de dizaines de millions. Cela ne nous mènera pas jusqu’au bout, mais cela nous amènera au stade de débloquer des fonds supplémentaires. »
Hygate, dont les contributions aux carburants à faible teneur en carbone au Royaume-Uni ont été reconnues en 2024 par une médaille d’Officier de l’Ordre de l’Empire britannique (OBE) du roi Charles, affirme que l’entreprise dispose d’une propriété intellectuelle « de bout en bout » dans ses processus, garantie par des brevets.
Il est déterminé à jouer un rôle clé dans la décarbonation de l’aviation et à ne pas suivre la voie de tant d’innovateurs britanniques inspirés dans le passé. « En tant que pays, nous avons toujours été doués pour inventer des choses », dit-il. « C’est d’arriver à la prochaine étape qui est la partie la plus difficile, mais nous sommes déterminés à y parvenir. »
