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Le carburant marin à base d’ammoniac peut réduire ou augmenter la pollution par l’azote réactif selon les contrôles d’émissions

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Pourquoi un carburant de navire plus propre mérite encore d’être examiné de près

Le transport maritime mondial fait circuler les marchandises, mais il rejette aussi d’importantes quantités de pollution dans l’air et les océans. L’ammoniac produit à partir d’énergies renouvelables a été présenté comme un carburant prometteur car il ne contient pas de carbone, suscitant l’espoir qu’il puisse fortement réduire les émissions responsables du réchauffement climatique des navires. Cette étude montre que la situation est plus nuancée : si l’ammoniac peut aider à réduire la pollution climatique, il peut aussi créer un autre type de problème pour l’équilibre de l’azote planétaire, à moins que ses émissions ne soient strictement contrôlées.

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Un nouveau carburant à l’horizon pour les navires du monde

Aujourd’hui, la plupart des navires brûlent du fioul à très faible teneur en soufre, un combustible fossile qui libère du dioxyde de carbone et d’autres polluants. L’« e-ammoniac » vert, produit avec de l’électricité renouvelable et de l’azote de l’air, suscite de l’intérêt comme substitut car il peut fonctionner dans des moteurs modifiés et des piles à combustible, et son coût de production peut être relativement faible à grande échelle. Sur l’ensemble de son cycle de vie, ce carburant pourrait émettre jusqu’à environ 80 % de gaz à effet de serre en moins que les carburants marins actuels, aidant le secteur maritime à progresser vers l’objectif de l’Organisation maritime internationale de neutralité carbone à l’horizon milieu de siècle.

Le problème caché de l’azote

Contrairement aux carburants à base de pétrole, les principaux risques environnementaux liés à l’ammoniac ne sont pas liés au carbone mais aux formes d’« azote réactif » : l’ammoniac gazeux lui‑même, les oxydes d’azote et le protoxyde d’azote. Ces composés ne disparaissent pas simplement après être sortis d’un tuyau d’échappement. Ils contribuent à la formation de particules fines nuisibles aux poumons humains, peuvent provoquer des zones mortes à faible teneur en oxygène dans les eaux côtières en sur-fertilisant les écosystèmes, et le protoxyde d’azote est un puissant gaz à effet de serre et un destructeur d’ozone. L’humanité ajoute déjà beaucoup plus d’azote réactif dans l’environnement — principalement via les engrais et le fumier — que ce que les scientifiques jugent sûr, de sorte que toute nouvelle source importante pourrait accentuer la pression sur cette limite planétaire déjà sollicitée.

Suivre le carburant de l’usine à la haute mer

Les auteurs retracent les pertes d’azote tout au long de la chaîne du carburant marin à l’ammoniac : production dans les usines chimiques, transport et stockage dans les ports, ravitaillement des navires (« bunkering ») et utilisation finale dans les moteurs. Pour chaque étape, ils rassemblent les meilleures estimations disponibles sur la quantité d’ammoniac pouvant fuir, se volatiliser ou rester non brûlée lors de la combustion, ainsi que sur les oxydes d’azote et le protoxyde d’azote formés dans les moteurs. Ils modélisent ensuite trois futurs — faibles, moyens et élevés en émissions — selon les projections industrielles de la consommation d’ammoniac par le transport maritime en 2030, 2040 et 2050, et comparent la pollution azotée totale à celle produite par le carburant maritime conventionnel actuel.

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Quand une solution climatique devient un nouveau polluant

Sous des contrôles stricts, le tableau est encourageant : d’ici 2050, l’utilisation d’ammoniac pourrait réduire les émissions d’azote par unité d’énergie d’environ deux tiers par rapport au carburant maritime actuel, tout en diminuant les impacts climatiques. Mais si les fuites lors de la production, du stockage et du ravitaillement ne sont pas bien contenues, et si les moteurs émettent plus de composés azotés que prévu, la pollution azotée totale due à l’ammoniac pourrait en réalité dépasser celle des carburants actuels, même en fournissant moins d’énergie. Dans les scénarios à émissions élevées, la consommation d’ammoniac du secteur maritime à elle seule pourrait absorber jusqu’à environ un cinquième du « budget sûr » mondial pour les pertes d’azote, avec des émissions concentrées autour des ports et des voies de navigation fréquentées, zones où elles affecteraient le plus la qualité de l’air, les écosystèmes côtiers et les communautés voisines.

Conserver les bénéfices sans le retour de flamme

L’étude conclut que l’ammoniac peut faire partie d’un avenir maritime plus propre seulement si les émissions d’azote sont strictement gérées à chaque étape. Cela implique une détection rapide des fuites avec des capteurs sensibles, la capture des gaz qui se volatilisent pendant le stockage ou le transfert, et la démonstration que les moteurs marins fonctionnent avec des rejets d’azote très faibles. Elle appelle également à la mise à jour des règles et des normes afin que les politiques climatiques n’échangent pas simplement la pollution carbonée contre la pollution azotée. Avec des garanties techniques solides et une gouvernance coordonnée, le monde peut exploiter les avantages climatiques de l’ammoniac comme carburant marin tout en évitant de nouveaux dommages au cycle de l’azote, aux eaux côtières et à la santé humaine.

Citation: Esquivel-Elizondo, S., Cabbia Hubatova, M., Kershaw, J. et al. Ammonia marine fuel can reduce or increase reactive nitrogen pollution depending on emissions controls. Commun. Sustain. 1, 70 (2026). https://doi.org/10.1038/s44458-026-00076-0

Mots-clés: carburant marin à l’ammoniac, émissions maritimes, pollution par l’azote, transition vers une énergie propre, qualité de l’air et de l’eau